WO2023042575A1 - 状態推定システム、ダンプトラック、及び状態推定方法 - Google Patents

状態推定システム、ダンプトラック、及び状態推定方法 Download PDF

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WO2023042575A1
WO2023042575A1 PCT/JP2022/030363 JP2022030363W WO2023042575A1 WO 2023042575 A1 WO2023042575 A1 WO 2023042575A1 JP 2022030363 W JP2022030363 W JP 2022030363W WO 2023042575 A1 WO2023042575 A1 WO 2023042575A1
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exhaust gas
temperature
cargo
dump
flow rate
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晃 岡
達也 山川
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Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
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    • G—PHYSICS
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    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C5/00—Registering or indicating the working of vehicles
    • G07C5/08—Registering or indicating performance data other than driving, working, idle, or waiting time, with or without registering driving, working, idle or waiting time
    • G07C5/0816—Indicating performance data, e.g. occurrence of a malfunction
    • G07C5/0825—Indicating performance data, e.g. occurrence of a malfunction using optical means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60P—VEHICLES ADAPTED FOR LOAD TRANSPORTATION OR TO TRANSPORT, TO CARRY, OR TO COMPRISE SPECIAL LOADS OR OBJECTS
    • B60P1/00—Vehicles predominantly for transporting loads and modified to facilitate loading, consolidating the load, or unloading
    • B60P1/04—Vehicles predominantly for transporting loads and modified to facilitate loading, consolidating the load, or unloading with a tipping movement of load-transporting element
    • B60P1/28—Tipping body constructions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60P—VEHICLES ADAPTED FOR LOAD TRANSPORTATION OR TO TRANSPORT, TO CARRY, OR TO COMPRISE SPECIAL LOADS OR OBJECTS
    • B60P1/00—Vehicles predominantly for transporting loads and modified to facilitate loading, consolidating the load, or unloading
    • B60P1/04—Vehicles predominantly for transporting loads and modified to facilitate loading, consolidating the load, or unloading with a tipping movement of load-transporting element
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01G—WEIGHING
    • G01G19/00—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups
    • G01G19/08—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups for incorporation in vehicles

Definitions

  • the present disclosure relates to a state estimation system, a dump truck, and a state estimation method.
  • a dump truck has a dump body on which cargo is loaded.
  • the dump truck When discharging a load from a dump body, the dump truck performs a dump operation of the dump body. When a dump operation is performed, gravity ejects the load from the dump body. If the load is wet, at least a portion of the load may remain attached to the interior surface of the dump body and may not be ejected from the dump body when a dump operation is performed.
  • BACKGROUND ART In order to prevent cargo from adhering to the inner surface of a dump body, a technique is known in which exhaust gas discharged from a dump truck engine is circulated through a channel provided in the dump body.
  • Patent Literature 1 discloses a technique for heating a dump body.
  • the purpose of the present disclosure is to obtain the temperature of the inner surface of the dump body.
  • a state estimation system for a dump truck including an engine and a dump body having a flow path through which exhaust gas discharged from the engine flows and on which a load is loaded, wherein the flow rate of the exhaust gas flowing into the flow path is Based on the exhaust gas flow rate and the exhaust gas temperature, an exhaust gas flow rate acquisition unit that acquires the exhaust gas flow rate that indicates the detection data of the exhaust gas flow rate acquisition unit that acquires the exhaust gas temperature that indicates the detection data of the temperature of the exhaust gas flowing into the flow path, a body temperature estimator for estimating a body temperature indicative of the temperature of a predetermined portion of the interior surface of the dump body in contact with a load.
  • the temperature of the inner surface of the dump body is acquired.
  • FIG. 1 is a side view showing the dump truck according to the embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the dump body according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the dump truck according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram showing the inside of the cab according to the embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic diagram of a work site where the dump truck according to the embodiment operates.
  • FIG. 6 is a functional block diagram showing the state estimation system according to the embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining predetermined portions of the inner surface of the dump body according to the embodiment.
  • FIG. 8 is a flow chart showing a state estimation method according to an embodiment.
  • FIG. 9 is a block diagram showing a computer system according to the embodiment.
  • FIG. 1 is a side view showing a dump truck 1 according to an embodiment.
  • the dump truck 1 is a manned dump truck operated by a driver's driving operation.
  • the dump truck 1 is a rigid frame type dump truck.
  • the dump truck 1 includes a vehicle body 2, a travel device 3, an engine 6, a dump body 10, and a hoist cylinder 7.
  • the vehicle body 2 supports the dump body 10.
  • a cab 9 is provided on the upper front portion of the vehicle body 2 .
  • a driver of the dump truck 1 rides inside the cab 9 .
  • the traveling device 3 supports the vehicle body 2 and travels.
  • the travel device 3 has a plurality of wheels 4 .
  • the wheels 4 on the front side are steering wheels.
  • the rear wheels 4 are drive wheels.
  • a tire 5 is attached to each of the plurality of wheels 4 .
  • the dump truck 1 travels as the wheels 4 rotate.
  • the engine 6 is the power source of the dump truck 1. Each of the traveling device 3 and the hoist cylinder 7 operates based on the power generated by the engine 6 .
  • the engine 6 is supported by at least part of the vehicle body 2 .
  • Engine 6 is an internal combustion engine. A diesel engine is exemplified as the engine 6 .
  • the engine 6 burns fuel to generate power. Exhaust gas is discharged from the engine 6 by burning the fuel.
  • the dump body 10 is loaded with cargo. Earth and sand are exemplified as the cargo loaded on the dump body 10 .
  • a lower portion of the rear portion of the dump body 10 is connected to a bracket 8 of the vehicle body 2 via a rotating pin 8P.
  • the dump body 10 is rotatable around the rotation pin 8P.
  • the hoist cylinder 7 generates power to rotate the dump body 10 .
  • a hoist cylinder is a hydraulic cylinder.
  • the hoist cylinder 7 is arranged between the vehicle body 2 and the dump body 10 .
  • the dump body 10 changes between a loading posture and a standing posture due to the expansion and contraction of the hoist cylinder 7.
  • the loading posture refers to a posture in which the dump body 10 is lowered so as to be closest to the vehicle body 2 within the movable range.
  • the standing posture refers to a posture in which the dump body 10 is raised so as to be the most separated from the vehicle body 2 within the movable range.
  • a load is loaded on the dump body 10 when the dump body 10 is in the loading posture.
  • the dump truck 1 travels when the dump body 10 is in the loading attitude.
  • the operation of changing the dump body 10 from the loading posture to the standing posture while the load is loaded on the dump body 10 is appropriately referred to as a dumping motion.
  • the cargo is discharged from the dump body 10 by performing the dump operation of the dump body 10 .
  • the dumping operation of the dumping body 10 includes the operation of rotating the dumping body 10 backward. That is, in the embodiment, the dump body 10 discharges the cargo rearward by a rear dump method.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the dump body 10 according to the embodiment.
  • the dump body 10 includes a front plate 11, a bottom plate 12 connected to the lower end of the front plate 11, and connected to the left and right ends of the front plate 11 and the left and right ends of the bottom plate 12. and a protector plate 14 connected to the upper end of the front plate 11 .
  • the front plate 11, bottom plate 12, side plate 13, and protector plate 14 are integrated.
  • Each of the front plate 11, bottom plate 12, side plate 13, and protector plate 14 is made of a steel material.
  • the protector plate 14 is arranged above the cab 9 when the dump body 10 is in the loading posture. A rear end portion of the protector plate 14 and an upper end portion of the front plate 11 are connected. A lower end portion of the front plate 11 and a front end portion of the bottom plate 12 are connected.
  • the side plates 13 are arranged on the right and left sides of the center of the dump body 10 in the left-right direction.
  • the side plate 13 is arranged on the right side of the center of the dump body 10, and is arranged on the left side of the center of the dump body 10.
  • a left side plate 13L connected to the left end of the front plate 11 and the left end of the bottom plate 12, respectively.
  • the front plate 11 has a front surface facing forward and a rear surface facing in the direction opposite to the front surface.
  • the bottom plate 12 has a bottom surface facing upward and a lower surface facing in the direction opposite to the bottom surface.
  • the side plate 13 has an inner surface facing the center of the dump body 10 and an outer surface facing in the direction opposite to the inner surface in the left-right direction.
  • a loading space in which cargo is loaded is defined between the rear surface of the front plate 11 , the bottom surface of the bottom plate 12 and the inner surface of the side plate 13 .
  • the load contacts at least a portion of the rear surface of the front plate 11 , the bottom surface of the bottom plate 12 and the inner surface of the side plates 13 .
  • the rear surface of the front plate 11 of the dump body 10, the bottom surface of the bottom plate 12, and the inner surface of the side plate 13, which come into contact with the cargo are collectively referred to as the inner surface of the dump body 10 as appropriate.
  • the dump body 10 has an inlet 21 through which the exhaust gas discharged from the engine 6 is introduced, a flow path 23 through which the exhaust gas discharged from the engine 6 flows, and an exhaust port 22 through which the exhaust gas that has flowed through the flow path 23 is discharged. and
  • the introduction port 21 side is synonymous with the upstream side of the exhaust gas
  • the exhaust port 22 side is synonymous with the downstream side of the exhaust gas.
  • the introduction port 21 is provided on the front surface of the front plate 11 .
  • the introduction port 21 is provided on the upper right portion of the front surface of the front plate 11 .
  • the introduction port 21 may be provided in the central portion of the front surface in the left-right direction.
  • the vehicle body 2 has a conduit that guides the exhaust gas discharged from the engine 6 to the inlet 21 .
  • the outlet of the conduit and the introduction port 21 are connected when the dump body 10 is in the loading posture. Exhaust gas discharged from the engine 6 is supplied to the introduction port 21 when the dump body 10 is in the loading posture.
  • the outlet of the conduit and the inlet 21 are separated from each other.
  • the exhaust gas discharged from the engine 6 is discharged from the outlet of the conduit.
  • the exhaust port 22 is provided on the bottom surface of the bottom plate 12 .
  • the exhaust port 22 is provided at the rear portion of the lower surface of the bottom plate 12 .
  • the exhaust port 22 may be provided at the rear portion of the side plate 13 .
  • the flow path 23 is provided inside the dump body 10 . At least part of the channel 23 is provided in the side plate 13 . Exhaust gas discharged from the engine 6 flows into the flow path 23 from the inlet 21 . Exhaust gas that has flowed through the flow path 23 is discharged from the exhaust port 22 .
  • the flow passages 23 are provided at a first flow passage 23A provided at the upper end portion of the right side plate 13R, a second flow passage 23B provided at the boundary between the front plate 11 and the right side plate 13R, and a lower end portion of the right side plate 13R.
  • It includes a sixth flow path 23F provided at the upper end and a seventh flow path 23G provided at the lower end of the left side plate 13L.
  • Each of the upper end and lower end of the right side plate 13R includes strength members such as ribs.
  • Each of the upper and lower ends of the left side plate 13L includes strength members such as ribs.
  • the first flow path 23A, the third flow path 23C, the sixth flow path 23F, and the seventh flow path 23G are provided in the strength member of the dump body 10. As shown in FIG.
  • the first flow path 23A extends in the front-rear direction at the upper end portion of the right side plate 13R.
  • 23 A of 1st flow paths may incline with respect to the front-back direction.
  • a front end portion of the first flow path 23A is connected to the inlet 21 . Exhaust gas that has flowed into the first flow path 23A from the inlet 21 flows through the first flow path 23A toward the rear end portion of the first flow path 23A.
  • the second flow path 23B is provided at the boundary between the front plate 11 and the right side plate 13R.
  • the second flow path 23B slopes downward and rearward.
  • An upper end portion of the second flow path 23B is connected to the inlet 21 .
  • the exhaust gas that has flowed into the second flow path 23B from the inlet 21 flows through the second flow path 23B toward the lower end portion of the second flow path 23B.
  • the third flow path 23C is provided at the lower end of the right side plate 13R. 23 C of 3rd flow paths incline upward toward back. A front end portion of the third flow path 23C is connected to a lower end portion of the second flow path 23B. Exhaust gas that has flowed into the third flow path 23C from the second flow path 23B flows through the third flow path 23C toward the rear end portion of the third flow path 23C.
  • the fourth flow path 23D extends in the left-right direction at the boundary between the front plate 11 and the bottom plate 12. A right end portion of the fourth flow path 23D is connected to a lower end portion of the second flow path 23B. Exhaust gas that has flowed into the fourth flow path 23D from the second flow path 23B flows through the fourth flow path 23D toward the left end of the fourth flow path 23D.
  • the fifth flow path 23E is provided at the boundary between the front plate 11 and the left side plate 13L.
  • the fifth flow path 23E slopes upward and forward.
  • a lower end portion of the fifth flow path 23E is connected to a left end portion of the fourth flow path 23D. Exhaust gas that has flowed into the fifth flow path 23E from the fourth flow path 23D flows through the fifth flow path 23E toward the upper end portion of the fifth flow path 23E.
  • the sixth flow path 23F extends in the front-rear direction at the upper end of the left side plate 13L.
  • the sixth flow path 23F may be inclined with respect to the front-rear direction.
  • a front end portion of the sixth flow path 23F is connected to an upper end portion of the fifth flow path 23E. Exhaust gas that has flowed into the sixth flow path 23F from the fifth flow path 23E flows through the sixth flow path 23F toward the rear end portion of the sixth flow path 23F.
  • the seventh flow path 23G is provided at the lower end of the left side plate 13L.
  • the seventh flow path 23G is inclined upward toward the rear.
  • a front end portion of the seventh flow path 23G is connected to a left end portion of the fourth flow path 23D.
  • the exhaust gas that has flowed into the seventh flow path 23G from the fourth flow path 23D flows through the seventh flow path 23G toward the rear end portion of the seventh flow path 23G.
  • the rear end of the first channel 23A, the rear end of the third channel 23C, the rear end of the sixth channel 23F, and the rear end of the seventh channel 23G are provided on the lower surface of the bottom plate 12. It is connected to the exhaust port 22 via the flow path provided. Exhaust gas that has flowed through the flow path 23 is discharged below the bottom plate 12 through the exhaust port 22 .
  • the exhaust gas supplied from the engine 6 to the inlet 21 is branched into the first flow path 23A and the second flow path 23B. As a result, the exhaust resistance of the engine 6 is reduced, and deterioration of the fuel consumption rate of the engine 6 is suppressed.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the dump truck 1 according to the embodiment.
  • the dump truck 1 includes an engine 6, a conduit 24, an aftertreatment device 15, a conduit 25, a dump body 10, an exhaust gas flow sensor 16, an exhaust gas temperature sensor 17, and an outside air temperature sensor. 18 , a cargo weight sensor 19 , a controller 60 and an output device 35 .
  • the conduit 24 connects the exhaust gas outlet 6B of the engine 6 and the exhaust gas inlet 15A of the aftertreatment device 15 .
  • the exhaust gas discharged from the exhaust gas outlet 6B of the engine 6 flows through the conduit 24 and is supplied to the aftertreatment device 15 .
  • the post-treatment device 15 purifies the exhaust gas discharged from the engine 6.
  • a urea SCR (Selective Catalytic Reduction) system that reduces and purifies nitrogen oxides (NOx) contained in the exhaust gas using a selective catalyst and a reducing agent is exemplified.
  • the conduit 25 connects the exhaust gas outlet 15B of the aftertreatment device 15 and the introduction port 21 of the dump body 10 .
  • the exhaust gas discharged from the exhaust gas outlet 15 ⁇ /b>B of the aftertreatment device 15 flows through the conduit 25 and is supplied to the flow path 23 of the dump body 10 .
  • Exhaust gas discharged from the post-treatment device 15 and flowing into the flow path 23 through the inlet 21 is discharged from the exhaust port 22 after flowing through the flow path 23 .
  • the exhaust gas flow rate sensor 16 detects the flow rate of exhaust gas flowing into the flow path 23 of the dump body 10 .
  • the exhaust gas flow rate sensor 16 is arranged near the exhaust gas outlet 6B of the engine 6 and detects the flow rate of the exhaust gas flowing out from the exhaust gas outlet 6B of the engine 6 .
  • the exhaust gas flow rate sensor 16 may be arranged in the middle of the conduit 24, may be arranged near the exhaust gas inlet 15A of the post-treatment device 15, or may be arranged near the exhaust gas outlet 15B of the post-treatment device 15. It may be positioned or may be positioned in the middle of conduit 25 .
  • the exhaust gas flow rate sensor 16 may be arranged near the introduction port 21 of the dump body 10 and detect the flow rate of the exhaust gas flowing into the introduction port 21 .
  • the exhaust gas temperature sensor 17 detects the temperature of exhaust gas flowing into the flow path 23 of the dump body 10 .
  • the exhaust gas temperature sensor 17 is arranged near the introduction port 21 of the dump body 10 and detects the temperature of the exhaust gas flowing into the introduction port 21 .
  • the exhaust gas temperature sensor 17 may be arranged near the exhaust gas outlet 6B of the engine 6 to detect the temperature of the exhaust gas flowing out from the engine 6 .
  • the exhaust gas temperature sensor 17 may be arranged in the middle of the conduit 24, may be arranged near the exhaust gas inlet 15A of the aftertreatment device 15, or may be arranged near the exhaust gas outlet 15B of the aftertreatment device 15. , or may be located in the middle of the conduit 25 .
  • the outside air temperature sensor 18 detects the temperature of outside air around the dump body 10 .
  • the outside air temperature sensor 18 is arranged, for example, in the upper portion of the vehicle body 2 . Before the exhaust gas is supplied to the flow path 23 of the dump body 10, the temperature of the outside air and the temperature of the dump body 10 are substantially equal. By detecting the temperature of the outside air, the outside air temperature sensor 18 can detect the temperature of the dump body 10 before exhaust gas is supplied to the flow path 23 .
  • the cargo weight sensor 19 detects the weight of cargo loaded on the dump body 10 .
  • the travel device 3 has suspension cylinders that support the rear wheels 4 .
  • the payload sensor 19 is located on the suspension cylinder.
  • the weight of the dump body 10 is known data.
  • the cargo weight sensor 19 can detect the weight of cargo loaded on the dump body 10 by detecting the weight of the dump body 10 .
  • the controller 60 includes a computer system. Controller 60 is mounted on vehicle body 2 .
  • the output device 35 outputs predetermined output data.
  • the output device 35 is arranged inside the cab 9 .
  • the output device 35 provides output data to the driver in the cab 9 .
  • output device 35 includes a display device.
  • the display device displays display data as output data.
  • FIG. 4 is a diagram showing the inside of the cab 9 according to the embodiment. As shown in FIG. 4, inside the cab 9, a driver's seat 31, a steering wheel 32, an accelerator pedal 33, a brake pedal 34, an output device 35, and an operation device 40 are arranged.
  • a cigarette lighter 36, a power window switch 37, a side lamp switch 38, and an option switch 39 are arranged on the right side of the operating device 40.
  • a fog lamp switch or a revolving lamp switch is exemplified as the option switch 39 .
  • the driver of the dump truck 1 sits on the driver's seat 31.
  • the steering wheel 32 is operated by the driver to change the traveling direction of the dump truck 1 .
  • the front wheels 4 are steered by operating the steering wheel 32 .
  • the accelerator pedal 33 is operated by the driver to accelerate the traveling device 3 .
  • the brake pedal 34 is operated by the driver to decelerate or stop the traveling device 3 .
  • the output device 35 provides predetermined output data to the driver.
  • Output device 35 includes a display device that displays display data as output data.
  • the output device 35 includes a display 71 for displaying display data and a display controller 72 .
  • the display 71 includes a flat panel display such as a liquid crystal display (LCD) or an organic electroluminescence display (OELD).
  • the operating device 40 is operated by the driver.
  • the operating device 40 includes a shift lever 42 , a hoist switch 43 , a parking brake switch 44 and a hoist switch lock knob 45 .
  • the shift lever 42 is operated to change the speed stages of the travel device 3 . Further, the shift lever 42 is operated to switch the dump truck 1 between forward and reverse.
  • a hoist switch 43 is operated to drive the hoist cylinder 7 . By operating the hoist switch 43, the dump body 10 is dumped.
  • the parking brake switch 44 is operated to operate the parking brake of the dump truck 1 .
  • a hoist switch lock knob 45 is operated to disable the hoist switch 43 .
  • FIG. 5 is a diagram schematically showing a work site 50 where the dump truck 1 according to the embodiment operates.
  • the dump truck 1 is a self-propelled off-road dump truck that operates at a work site 50 .
  • worksite 50 is a mine.
  • a mine is an establishment where minerals are extracted.
  • the work site 50 has a loading area 51 , an unloading area 52 , and a transport path 53 .
  • the loading yard 51 is an area where a loader 54 such as a hydraulic excavator performs a loading operation for loading the dump body 10 of the dump truck 1 .
  • the unloading site 52 is an area where the dump truck 1 performs unloading work for discharging the load from the dump body 10 .
  • the transport path 53 is a path of the dump truck 1 that connects the loading site 51 and the dumping site 52 . The dump truck 1 travels along the transport path 53 so as to reciprocate between the loading site 51 and the dumping site 52 .
  • FIG. 6 is a functional block diagram showing the state estimation system 100 according to the embodiment.
  • a state estimation system 100 is mounted on a dump truck 1 .
  • the state estimation system 100 estimates a body temperature Te, which indicates the temperature of a predetermined portion MP of the inner surface of the dump body 10 that contacts the cargo, based on the detection data of the exhaust gas flow rate sensor 16 and the detection data of the exhaust gas temperature sensor 17 .
  • the state estimation system 100 also determines whether the dumping operation of the dumping body 10 is appropriate based on the estimated body temperature Te.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining a predetermined portion MP on the inner surface of the dump body 10 according to the embodiment.
  • the loading space in which the load is loaded is defined between the rear surface of the front plate 11 , the bottom surface of the bottom plate 12 and the inner surfaces of the side plates 13 .
  • the inner surface of the dump body 10 that contacts the load includes the rear surface of the front plate 11 , the bottom surface of the bottom plate 12 and the inner surface of the side plate 13 .
  • the predetermined portion MP is a temperature estimation point whose temperature is estimated by the state estimation system 100 on the inner surface of the dump body 10 .
  • a plurality of predetermined portions MP are defined on the inner surface of the dump body 10 . As shown in FIG. 7 , in the embodiment, the predetermined parts MP are defined at ten points on the inner surface of the dump body 10 . At least some of the plurality of predetermined portions MP are defined in the vicinity of the channel 23 .
  • each of the first predetermined portion MP1, the second predetermined portion MP2, and the third predetermined portion MP3 is defined at the upper end portion of the front panel 11.
  • the first predetermined portion MP1 is defined at the right end of the front plate 11
  • the second predetermined portion MP2 is defined at the center of the front plate 11
  • the third predetermined portion MP3 is defined at the left end of the front plate 11. specified in the Part.
  • a fourth predetermined portion MP4 is defined at the right end of the front plate 11
  • the fifth predetermined portion MP5 is defined at the center of the front plate 11
  • the sixth predetermined portion MP6 is defined at the left end of the front plate 11. specified in the Part.
  • a seventh predetermined portion MP7 and an eighth predetermined portion MP8 are defined at the lower end portion of the right side plate 13R.
  • the seventh predetermined portion MP7 is defined in the central portion of the right side plate 13R
  • the eighth predetermined portion MP8 is defined in the rear portion of the right side plate 13R.
  • a ninth predetermined portion MP9 and a tenth predetermined portion MP10 are each defined at the lower end portion of the left side plate 13L.
  • the ninth predetermined portion MP9 is defined in the central portion of the left side plate 13L
  • the tenth predetermined portion MP10 is defined in the rear portion of the left side plate 13L.
  • predetermined portions MP need not be defined at ten locations on the inner surface of the dump body 10, and may be defined at arbitrary multiple locations.
  • the state estimation system 100 has an exhaust gas flow rate sensor 16, an exhaust gas temperature sensor 17, an outside air temperature sensor 18, a cargo weight sensor 19, a controller 60, and an output device 35.
  • the controller 60 includes a body characteristic storage unit 61, a cargo characteristic storage unit 62, an exhaust gas flow rate acquiring unit 63, an exhaust gas temperature acquiring unit 64, an outside air temperature acquiring unit 65, a cargo weight acquiring unit 66, and a body temperature estimating unit. 67 , a loading state estimation unit 68 , and a dumping suitability determination unit 69 .
  • the output device 35 has a display 71 and a display controller 72 .
  • the display controller 72 has a body temperature display section 73 and a dump suitability display section 74 .
  • the body characteristic storage unit 61 stores body characteristics Cb that indicate the characteristics of the dump body 10 .
  • body characteristics Cb the shape of the dump body 10, the dimensions of the dump body 10, the material of the dump body 10, and the thermal characteristics of the dump body 10 are exemplified.
  • thermal characteristics of the dump body 10 the heat capacity of the dump body 10 and the heat transfer coefficient of the dump body 10 are exemplified.
  • the body characteristic Cb is known data known from the specifications of the dump truck 1 .
  • the body characteristics Cb are pre-stored in the body characteristics storage unit 61 .
  • the cargo characteristics storage unit 62 stores cargo characteristics Cs that indicate the characteristics of the cargo loaded on the dump body 10 .
  • the cargo includes dirt.
  • cargo characteristics Cs include the cargo material characteristics (soil quality), the cargo moisture content (wetness), and the cargo temperature.
  • the material properties of the cargo are exemplified by cargo composition and cargo specific gravity.
  • the cargo characteristic Cs is known data obtained from a preliminary survey of the loading area 51 .
  • the cargo characteristic Cs is pre-stored in the cargo characteristic storage unit 62 .
  • the cargo characteristics Cs may be set for each loading field 51 and stored in the cargo characteristics storage unit 62 . Further, the cargo characteristic Cs may be transmitted from the management computer of the control facility and stored in the cargo characteristic storage unit 62 each time the vehicle heads for a different loading area 51 .
  • the exhaust gas flow rate acquisition unit 63 acquires detection data of the exhaust gas flow rate sensor 16 .
  • the exhaust gas flow rate sensor 16 detects the flow rate of exhaust gas flowing into the flow path 23 of the dump body 10 .
  • the exhaust gas flow rate acquisition unit 63 acquires an exhaust gas flow rate Df indicating detection data of the flow rate of the exhaust gas flowing into the flow path 23 of the dump body 10 detected by the exhaust gas flow rate sensor 16 .
  • the exhaust gas temperature acquisition unit 64 acquires detection data from the exhaust gas temperature sensor 17 .
  • the exhaust gas temperature sensor 17 detects the temperature of exhaust gas flowing into the flow path 23 of the dump body 10 .
  • the exhaust gas temperature acquisition unit 64 acquires an exhaust gas temperature Dt indicating detection data of the temperature of the exhaust gas flowing into the flow path 23 of the dump body 10 detected by the exhaust gas temperature sensor 17 .
  • the exhaust gas temperature Dt is, for example, 400[°C].
  • the outside air temperature acquisition unit 65 acquires detection data from the outside air temperature sensor 18 .
  • the outside air temperature sensor 18 detects the temperature of outside air around the dump body 10 .
  • the outside air temperature acquisition unit 65 acquires an outside air temperature Do indicating detection data of the outside air temperature around the dump body 10 detected by the outside air temperature sensor 18 .
  • the cargo weight acquisition unit 66 acquires the detection data of the cargo weight sensor 19 .
  • the cargo weight sensor 19 detects the weight of cargo loaded on the dump body 10 .
  • the cargo weight acquisition unit 66 acquires the cargo weight Da indicating detection data of the weight of the cargo loaded on the dump body 10 detected by the cargo weight sensor 19 .
  • the body temperature estimator 67 estimates a body temperature Te that indicates the temperature of a predetermined portion MP of the inner surface of the dump body 10 that contacts the cargo. As described with reference to FIG. 7 , a plurality of predetermined parts MP are defined on the inner surface of the dump body 10 . Body temperature estimation unit 67 estimates body temperature Te of each of a plurality of predetermined parts MP.
  • the body temperature estimator 67 has correlation data (map data) of the exhaust gas flow rate Df, the exhaust gas temperature Dt, and the body temperature Te. Correlation data can be created based on prior experiments or simulations.
  • the body temperature estimator 67 can estimate the body temperature Te by collating the exhaust gas flow rate Df detected by the exhaust gas flow rate sensor 16 and the exhaust gas temperature Dt detected by the exhaust gas temperature sensor 17 with the correlation data. If the correlation data is discrete data, the body temperature Te may be estimated by interpolation.
  • the body temperature estimating section 67 numerically analyzes the simulation model of the dump body 10 based on the exhaust gas flow rate Df and the exhaust gas temperature Dt.
  • the body temperature Te may be estimated by implementation.
  • the body temperature estimator 67 also estimates the required time Pr until the body temperature Te reaches the specified temperature Tp based on the exhaust gas flow rate Df and the exhaust gas temperature Dt.
  • the prescribed temperature Tp related to the body temperature Te is, for example, 120 [°C].
  • the body temperature estimator 67 estimates the required time Pr for the body temperature Te to reach 120[°C] from 30[°C].
  • the body temperature estimator 67 has correlation data (map data) of the exhaust gas flow rate Df, the exhaust gas temperature Dt, the body temperature Te, and the required time Pr. Correlation data can be created based on prior experiments or simulations. The body temperature estimator 67 can estimate the required time Pr by collating the exhaust gas flow rate Df detected by the exhaust gas flow rate sensor 16 and the exhaust gas temperature Dt detected by the exhaust gas temperature sensor 17 with the correlation data.
  • the body temperature estimating section 67 numerically analyzes the simulation model of the dump body 10 based on the exhaust gas flow rate Df and the exhaust gas temperature Dt.
  • the required time Pr may be estimated by implementation.
  • the body temperature estimator 67 may estimate the required time Pr based on the exhaust gas flow rate Df, the exhaust gas temperature Dt, and the outside air temperature Do. As described above, the temperature of the outside air and the temperature of the dump body 10 are substantially equal before exhaust gas is supplied to the flow path 23 of the dump body 10 . That is, the outside air temperature Do is substantially equal to the temperature of the dump body 10 before exhaust gas is supplied to the flow path 23 . Therefore, the outside air temperature Do can be regarded as an initial value related to the body temperature Te before exhaust gas is supplied to the flow path 23 . The body temperature estimator 67 can highly accurately estimate the required time Pr based on the exhaust gas flow rate Df, the exhaust gas temperature Dt, and the outside air temperature Do.
  • the body temperature estimator 67 calculates the exhaust gas flow rate Df, the exhaust gas temperature Dt, and the outside air temperature Do. , and the correlation data, the required time Pr can be estimated. Further, when a simulation model of the dump body 10 is held in the body temperature estimating section 67, the body temperature estimating section 67 generates a simulation model of the dump body 10 based on the exhaust gas flow rate Df, the exhaust gas temperature Dt, and the outside air temperature Do. The required time Pr can be estimated by performing a numerical analysis on .
  • the body temperature estimator 67 may estimate the required time Pr based on the exhaust gas flow rate Df, the exhaust gas temperature Dt, the outside air temperature Do, and the body characteristic Cb.
  • the required time Pr may change based on the body characteristics Cb. For example, in the case of the body characteristic Cb in which the heat of the exhaust gas flowing through the flow path 23 is easily transmitted to the predetermined portion MP, the required time Pr is likely to be short. In the case of the body characteristic Cb in which the heat of the exhaust gas flowing through the flow path 23 is difficult to transfer to the predetermined portion MP, the required time Pr is likely to be long.
  • the body temperature estimator 67 can more accurately estimate the required time Pr based on the exhaust gas flow rate Df, the exhaust gas temperature Dt, the outside air temperature Do, and the body characteristic Cb.
  • the body temperature estimator 67 calculates the exhaust gas flow rate Df, the exhaust gas temperature Dt, the outside air The required time Pr can be estimated by comparing the temperature Do and the body characteristic Cb with the correlation data.
  • the body temperature estimation unit 67 calculates the dump body temperature based on the exhaust gas flow rate Df, the exhaust gas temperature Dt, the outside air temperature Do, and the body characteristic Cb. By performing numerical analysis on 10 simulation models, the required time Pr can be estimated.
  • the body temperature estimator 67 may estimate the required time Pr based on the exhaust gas flow rate Df, the exhaust gas temperature Dt, the outside air temperature Do, and the cargo characteristics Cs.
  • the required time Pr may vary based on the cargo characteristics Cs. For example, when the moisture content of the cargo is low or the temperature of the cargo is high, the required time Pr is likely to be short. If the cargo has a high moisture content or a low temperature, the required time Pr is likely to be long. Therefore, the body temperature estimator 67 can more accurately estimate the required time Pr based on the exhaust gas flow rate Df, the exhaust gas temperature Dt, the outside air temperature Do, and the cargo characteristics Cs.
  • the body temperature estimator 67 calculates the exhaust gas flow rate Df, the exhaust gas temperature Dt, the outside air By matching the temperature Do and the cargo characteristics Cs with the correlation data, the required time Pr can be estimated. Further, when the simulation model of the dump body 10 is held in the body temperature estimation unit 67, the body temperature estimation unit 67 calculates the dump body temperature based on the exhaust gas flow rate Df, the exhaust gas temperature Dt, the outside air temperature Do, and the cargo characteristics Cs. By performing numerical analysis on 10 simulation models, the required time Pr can be estimated.
  • the body temperature estimator 67 may estimate the required time Pr based on the exhaust gas flow rate Df, the exhaust gas temperature Dt, the outside air temperature Do, the body characteristic Cb, and the cargo characteristic Cs.
  • the body characteristic storage unit 61 may be omitted when there is a high possibility that the body characteristic Cb is constant. That is, the body characteristics Cb may be added in advance to the correlation data described above, or the body characteristics Cb may be added in advance to the simulation model described above.
  • the cargo state estimator 68 estimates the cargo volume Vc and the contact area Ac of the cargo with the inner surface of the dump body 10 based on the cargo amount Da.
  • the dumping suitability determination unit 69 determines whether the dumping operation of the dumping body 10 is appropriate based on the body temperature Te.
  • the dumping suitability determination unit 69 estimates the degree of dryness of the cargo based on the body temperature Te. If the cargo is wet, at least a portion of the cargo may remain attached to the inner surface of the dump body 10 and may not be ejected from the dump body 10 even when the dump operation is performed.
  • the dump body 10 is heated by the exhaust gas flowing through the flow path 23 , the cargo is dried, and adhesion of the cargo to the inner surface of the dump body 10 is suppressed.
  • the body temperature Te is high, the dumping propriety determining unit 69 determines that the cargo has been dried. It is judged to be discharged.
  • the dump suitability determination unit 69 determines that the dump operation is appropriate.
  • the dumping propriety determining unit 69 determines that the cargo has not been dried yet, and at least a portion of the cargo adheres to the inner surface of the dump body 10 when the dumping operation is performed. It is determined that the dump body 10 is not discharged. That is, when the body temperature Te is low, the dump suitability determination unit 69 determines that the dump operation is inappropriate.
  • the dumping suitability determination unit 69 determines that the cargo has not yet been dried and determines that the dumping operation is inappropriate.
  • the dumping suitability determination unit 69 determines that the cargo has been dried and that the dumping operation is appropriate.
  • the prescribed temperature Tp is, for example, 120[°C].
  • the dump propriety determining unit 69 may determine propriety of the dump operation based on the elapsed time Pt after the body temperature Te reaches the specified temperature Tp. By the time the body temperature Te reaches the specified temperature Tp, there is a possibility that the cargo has not yet been dried. Therefore, the dump propriety determination unit 69 determines that the cargo has been dried when the elapsed time Pt after the body temperature Te reaches the specified temperature Tp exceeds the predetermined specified time Pp. Then, it may be determined that it is appropriate to perform the dump operation.
  • the dumping suitability determination unit 69 may determine whether the dumping operation is appropriate based on the body temperature Te and the cargo characteristic Cs. For example, if the moisture content of the cargo is small, there is a high possibility that the cargo will be dry when the body temperature Te reaches the specified temperature Tp. If the cargo has a large moisture content, it is highly likely that the cargo has not yet been dried by the time the body temperature Te reaches the specified temperature Tp. Therefore, the dumping propriety determination unit 69 may change the specified time Pp based on, for example, the cargo characteristic Cs. If the moisture content of the cargo is small, the dumping propriety determination unit 69 shortens the specified time Pp.
  • the dumping propriety determination unit 69 lengthens the specified time Pp.
  • the dumping propriety determination unit 69 determines that the cargo has been dried, and dumps the cargo. It may be determined that performance of the action is appropriate.
  • the dumping propriety determination unit 69 may determine the propriety of the dumping operation based on the body temperature Te, the cargo characteristics Cs, the volume Vc of the cargo, and the contact area Ac of the cargo. For example, if the volume Vc of the cargo is small or the contact area Ac of the cargo is small, there is a high possibility that the cargo will be dry when the body temperature Te reaches the specified temperature Tp. When the volume Vc of the cargo or the contact area Ac of the cargo is large, there is a high possibility that the cargo has not yet been dried when the body temperature Te reaches the specified temperature Tp.
  • the dumping propriety determining unit 69 may change the specified time Pp based on, for example, the cargo characteristics Cs, the volume Vc of the cargo, and the contact area Ac of the cargo.
  • the dumping adequacy determination unit 69 shortens the specified time Pp. If the moisture content of the cargo is large, the volume Vc of the cargo is large, or the contact area Ac of the cargo is large, the dumping propriety determination unit 69 lengthens the specified time Pp.
  • the dumping propriety determination unit 69 determines that the cargo has been dried, and dumps the cargo. It may be determined that performance of the action is appropriate.
  • the display 71 includes a display screen on which display data is displayed.
  • the display 71 is arranged inside the cab 9 .
  • the display controller 72 includes a computer system located on the output device 35 .
  • the display controller 72 causes the display 71 to display display data as output data.
  • the body temperature display section 73 causes the display 71 to display the body temperature Te estimated by the body temperature estimation section 67 .
  • the driver can recognize the degree of heating of the inner surface of the dump body 10 by checking the body temperature Te displayed on the display 71 .
  • the dumping suitability display unit 74 causes the display 71 to display the determination result of the dumping suitability determination unit 69 .
  • the driver can perform the dumping operation of the dump body 10 at an appropriate timing by checking the propriety of the dumping operation displayed on the display 71 .
  • FIG. 8 is a flow chart showing a state estimation method according to an embodiment.
  • the exhaust gas flow rate sensor 16 detects the flow rate of the exhaust gas flowing into the flow path 23 .
  • the exhaust gas temperature sensor 17 detects the temperature of the exhaust gas flowing into the flow path 23 .
  • the exhaust gas flow rate acquisition unit 63 acquires the exhaust gas flow rate Df from the exhaust gas flow rate sensor 16 .
  • the exhaust gas temperature acquisition unit 64 acquires the exhaust gas temperature Dt from the exhaust gas temperature sensor 17 (step S1).
  • the outside air temperature sensor 18 detects the temperature of the outside air around the dump body 10 when the engine 6 is started.
  • the outside air temperature acquisition unit 65 acquires the outside air temperature Do at the time when the engine 6 is started from the outside air temperature sensor 18 .
  • the outside air temperature Do when the engine 6 is started is substantially equal to the temperature before the dump body 10 is heated by the exhaust gas.
  • the outside air temperature Do can be regarded as an initial value relating to the body temperature Te before the dump body 10 is heated by the exhaust gas.
  • the body temperature estimating section 67 estimates the body temperature Te of the predetermined portion MP of the inner surface of the dump body 10 based on the exhaust gas flow rate Df and the exhaust gas temperature Dt acquired in step S1. Further, the body temperature estimator 67 estimates the required time Pr until the body temperature Te reaches the specified temperature Tp based on the exhaust gas flow rate Df and the exhaust gas temperature Dt acquired in step S1 (step S2).
  • the body temperature estimating section 67 may estimate the required time Pr based on the exhaust gas flow rate Df, the exhaust gas temperature Dt, and the outside air temperature Do.
  • the body temperature estimator 67 may estimate the required time Pr based on the exhaust gas flow rate Df, the exhaust gas temperature Dt, the outside air temperature Do, and the body characteristic Cb.
  • the body temperature estimator 67 may estimate the required time Pr based on the exhaust gas flow rate Df, the exhaust gas temperature Dt, the outside air temperature Do, and the cargo characteristics Cs.
  • the body temperature display unit 73 causes the display 71 to display the body temperature Te estimated in step S2.
  • the body temperature display unit 73 may display the required time Pr estimated in step S2 on the display 71 (step S3).
  • the dump body 10 is loaded with the cargo by carrying out the loading operation in the loading field 51 .
  • the dump truck 1 travels along the transport path 53 from the loading area 51 toward the dumping area 52 with the dump body 10 loaded with the cargo.
  • the dumping propriety determination unit 69 determines whether the dumping operation of the dump body 10 is appropriate based on the body temperature Te estimated in step S2 (step S4). ).
  • the dumping suitability determination unit 69 determines that the cargo has not yet been dried and determines that the dumping operation is inappropriate.
  • the dumping suitability determination unit 69 determines that the cargo has been dried and that the dumping operation is appropriate.
  • the dump propriety determining section 69 may determine propriety of the dump operation based on the elapsed time Pt after the body temperature Te reaches the specified temperature Tp.
  • the dumping propriety determination unit 69 determines that the cargo has been dried when the elapsed time Pt from when the body temperature Te reaches the specified temperature Tp exceeds a predetermined specified time Pp. , it may be determined that it is appropriate to perform a dump operation.
  • the dumping propriety determination unit 69 may determine the propriety of the dumping operation based on the body temperature Te and the cargo characteristic Cs.
  • the dumping propriety determining unit 69 determines the body temperature Te and the cargo characteristic Cs.
  • the propriety of the dump operation may be determined based on the volume Vc of the cargo and the contact area Ac of the cargo.
  • step S4 if it is determined that the dumping operation is appropriate, that is, if it is determined that the adhesion of the cargo to the inner surface of the dump body 10 is suppressed when the dump body 10 performs the dumping operation (Ste S4: Yes), the dump suitability display unit 74 causes the display 71 to display that the dump operation is suitable (step S5).
  • the driver of the dump truck 1 confirms the display 71 and recognizes that the dump operation is appropriate. can be implemented.
  • step S4 if it is determined that the dumping operation is inappropriate, that is, it is determined that there is a high possibility that at least part of the cargo will adhere to the inner surface of the dump body 10 when the dump body 10 performs the dumping operation. If so (step S4: No), the dump suitability display unit 74 causes the display 71 to display that the dump operation is inappropriate (step S6).
  • the driver of the dump truck 1 confirms the display 71 and recognizes that the dump operation is inappropriate, and waits until it is determined that the dump operation is appropriate. can be done.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating a computer system 1000 according to an embodiment.
  • a computer system 1000 includes a processor 1001 such as a CPU (Central Processing Unit), a main memory 1002 including non-volatile memory such as ROM (Read Only Memory) and volatile memory such as RAM (Random Access Memory), It has a storage 1003 and an interface 1004 including an input/output circuit.
  • the respective functions of the controller 60 and the display controller 72 described above are stored in the storage 1003 as computer programs.
  • the processor 1001 reads a computer program from the storage 1003, develops it in the main memory 1002, and executes the above-described processing according to the computer program. Note that the computer program may be distributed to the computer system 1000 via a network.
  • the computer program or computer system 1000 detects the flow rate of the exhaust gas flowing into the channel 23 of the dump body 10, detects the temperature of the exhaust gas flowing into the channel 23, and detects the temperature of the exhaust gas according to the above-described embodiments. Acquiring an exhaust gas flow rate Df indicating the detection data of the flow rate, obtaining an exhaust gas temperature Dt indicating the detection data of the temperature of the exhaust gas, and based on the exhaust gas flow rate Df and the exhaust gas temperature Dt, the dump body contacting the cargo. and estimating a body temperature Te that indicates the temperature of the predetermined portion MP on the inner surface of the body 10 .
  • the computer program or computer system 1000 can also determine whether the dumping operation of the dumping body 10 is appropriate based on the body temperature Te according to the embodiment described above.
  • the state estimation system 100 includes the exhaust gas flow rate acquisition unit 63 for acquiring the exhaust gas flow rate Df indicating the detection data of the flow rate of the exhaust gas flowing into the flow path 23 of the dump body 10, and the flow path 23 an exhaust gas temperature acquisition unit 64 that acquires the exhaust gas temperature Dt indicating the detected data of the temperature of the exhaust gas flowing into the dump body 10, and based on the exhaust gas flow rate Df and the exhaust gas temperature Dt, a predetermined portion MP of the inner surface of the dump body 10 that contacts the cargo. and a body temperature estimator 67 that estimates a body temperature Te that indicates the temperature.
  • the body temperature Te of the inner surface of the dump body 10 can be acquired without installing a temperature sensor for detecting the temperature of the inner surface of the dump body 10 in the dump body 10, for example. Further, according to the embodiment, the temperature (temperature distribution) of the entire inner surface of the dump body 10 is not estimated, but the body temperature Te of the predetermined portion MP is estimated. be done.
  • a plurality of predetermined parts MP are defined on the inner surface of the dump body 10 .
  • Body temperature estimation unit 67 estimates body temperature Te of each of a plurality of predetermined parts MP. Thereby, a rough temperature distribution of the inner surface of the dump body 10 is estimated.
  • the body temperature estimation unit 67 estimates the required time Pr until the body temperature Te reaches the specified temperature Tp based on the exhaust gas flow rate Df and the exhaust gas temperature Dt. This allows the driver to recognize the required time Pr. Also, the driver can be aware of the approximate time until drying of the cargo is achieved.
  • the state estimation system 100 includes an outside air temperature acquisition unit 65 that acquires the outside air temperature Do indicating the detection data of the outside air temperature around the dump body 10 .
  • the body temperature estimating section 67 can highly accurately estimate the required time Pr based on the exhaust gas flow rate Df, the exhaust gas temperature Dt, and the outside air temperature Do.
  • the state estimation system 100 further includes a body characteristic storage section 61 that stores body characteristics Cb that indicate the characteristics of the dump body 10 .
  • the body temperature estimator 67 can highly accurately estimate the required time Pr based on the exhaust gas flow rate Df, the exhaust gas temperature Dt, the outside air temperature Do, and the body characteristic Cb.
  • the state estimation system 100 includes a body temperature display section 73 that displays the body temperature Te on a display 71 arranged inside the cab 9 of the dump truck 1 . Thereby, the driver can confirm the body temperature Te displayed on the display 71 and can recognize the degree of heating of the inner surface of the dump body 10 .
  • the state estimation system 100 includes a dumping suitability determination unit 69 that determines whether the dumping operation of the dumping body 10 is appropriate based on the body temperature Te. As a result, the driver can perform the dumping operation at an appropriate timing based on the determination result of the dumping appropriateness determination unit 69 .
  • the dumping propriety determination unit 69 determines whether the dumping operation is appropriate based on the elapsed time Pt after the body temperature Te reaches the specified temperature Tp. By the time the body temperature Te reaches the specified temperature Tp, there is a possibility that the cargo has not yet been dried.
  • the dumping suitability determination unit 69 can appropriately determine whether the dumping operation of the dump body 10 is appropriate based on the elapsed time Pt.
  • the state estimation system 100 includes a cargo characteristics storage unit 62 that stores cargo characteristics Cs that indicate cargo characteristics.
  • the dumping suitability determination unit 69 can appropriately determine whether the dumping operation is appropriate based on the body temperature Te and the cargo characteristic Cs.
  • the state estimation system 100 includes a cargo volume acquisition unit 66 that acquires a cargo volume Da that indicates detection data of the weight of the cargo loaded on the dump body 10, and based on the cargo volume Da, the volume Vc of the cargo and the dump body of the cargo.
  • a loading state estimating unit 68 for estimating a contact area Ac with the inner surface of 10 is further provided. Accordingly, the dumping propriety determination section 69 can more appropriately determine the propriety of the dumping operation based on the body temperature Te, the cargo characteristics Cs, the volume Vc of the cargo, and the contact area Ac of the cargo.
  • the state estimation system 100 includes a dumping suitability display section 74 that displays the judgment result of the dumping suitability judgment section 69 on the display 71 arranged inside the cab 9 of the dump truck 1 .
  • the driver can confirm whether or not the dumping operation displayed on the display 71 is appropriate, and can perform the dumping operation of the dump body 10 at an appropriate timing.
  • the output device 35 includes a display device.
  • Output device 35 may include an audio output device.
  • the audio output device outputs audio data as output data.
  • the body temperature Te and the result of determining whether the damping operation is appropriate may be output as audio data.
  • the controller 60 includes the body characteristic storage unit 61, the cargo characteristic storage unit 62, the exhaust gas flow rate acquisition unit 63, the exhaust gas temperature acquisition unit 64, the outside air temperature acquisition unit 65, the cargo weight acquisition unit 66, the body temperature estimation
  • a display controller 72 has functions of a body temperature display unit 73 and a dumping suitability display unit 74 . At least part of the functions of the controller 60 may be provided in the display controller 72 , and at least part of the functions of the display controller 72 may be provided in the controller 60 . Also, the controller 60 and the display controller 72 may be integrated.
  • a body characteristic storage unit 61 a cargo characteristic storage unit 62, an exhaust gas flow rate acquiring unit 63, an exhaust gas temperature acquiring unit 64, an outside air temperature acquiring unit 65, a cargo weight acquiring unit 66, a body temperature estimating unit 67, a cargo condition estimating unit 68,
  • Each of the dumping suitability determination unit 69, the body temperature display unit 73, and the dumping suitability display unit 74 may be configured by separate hardware (computer system).
  • an external computer arranged outside the dump truck 1 may have at least part of the functions of the controller 60 .
  • a cloud server is exemplified as an external computer.
  • data detected by the exhaust gas flow rate sensor 16 and data detected by the exhaust gas temperature sensor 17 are transmitted to an external computer via a wireless communication network, and the external computer calculates the body temperature Te and determines whether the dumping operation is appropriate or not. good too.
  • the body temperature Te calculated by the external computer and the determination result of the propriety of the dump operation may be transmitted to the dump truck 1 via the wireless communication network and output from the output device 35 .
  • the dump truck 1 is a manned dump truck operated by a driver.
  • the dump truck 1 may be an unmanned dump truck that operates based on control commands sent from a management computer of a control facility.
  • the dump truck 1 may be a cabless dump truck that does not have the cab 9 .
  • the output device 35 may be omitted. In that case, the output device 35 may be provided in the control facility.
  • the dump propriety judging section 69 may determine that the dump truck cannot perform the dump operation.
  • the dump truck 1 is of rigid frame type.
  • the dump truck 1 may be articulated.
  • the dump truck 1 is of the rear dump type.
  • the dump truck 1 may be of a side dump type in which the cargo is discharged from the dump body 10 by tilting the dump body 10 leftward or rightward.

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Abstract

エンジンとエンジンから排出された排ガスが流通する流路を有し積荷が積載されるダンプボディとを備えるダンプトラックの状態推定システムは、流路に流入する排ガスの流量の検出データを示す排ガス流量を取得する排ガス流量取得部と、流路に流入する排ガスの温度の検出データを示す排ガス温度を取得する排ガス温度取得部と、排ガス流量と排ガス温度とに基づいて、積荷と接触するダンプボディの内面の所定部位の温度を示すボディ温度を推定するボディ温度推定部と、を備える。

Description

状態推定システム、ダンプトラック、及び状態推定方法
　本開示は、状態推定システム、ダンプトラック、及び状態推定方法に関する。
　ダンプトラックは、積荷が積載されるダンプボディを備える。ダンプボディから積荷を排出する場合、ダンプトラックは、ダンプボディのダンプ動作を実施する。ダンプ動作が実施されると、重力の作用によりダンプボディから積荷が排出される。積荷が湿っている場合、ダンプ動作が実施されても、積荷の少なくとも一部がダンプボディの内面に付着した状態が維持され、ダンプボディから排出されない場合がある。積荷がダンプボディの内面に付着することを抑制するために、ダンプトラックのエンジンから排出された排ガスをダンプボディに設けられている流路に流通させる技術が知られている。ダンプボディの流路を高温度の排ガスが流通することにより、ダンプボディが排ガスで加熱され、積荷が乾燥する。これにより、積荷がダンプボディの内面に付着することが抑制される。特許文献１には、ダンプボディを加熱する技術が開示されている。
米国特許出願公開第２０１８／０１９４２６０号明細書
　ダンプボディが排ガスで加熱されても、ダンプボディの内面の温度が不明である場合、ダンプ動作を適切なタイミングで実施することが困難となる可能性がある。ダンプボディの内面の温度を検出する温度センサをダンプボディに設置すれば、ダンプボディの内面の温度が明白になるが、ダンプボディのコストが上昇する可能性がある。
　本開示は、ダンプボディの内面の温度を取得することを目的とする。
　本開示に従えば、エンジンとエンジンから排出された排ガスが流通する流路を有し積荷が積載されるダンプボディとを備えるダンプトラックの状態推定システムであって、流路に流入する排ガスの流量の検出データを示す排ガス流量を取得する排ガス流量取得部と、流路に流入する排ガスの温度の検出データを示す排ガス温度を取得する排ガス温度取得部と、排ガス流量と排ガス温度とに基づいて、積荷と接触するダンプボディの内面の所定部位の温度を示すボディ温度を推定するボディ温度推定部と、を備える、状態推定システムが提供される。
　本開示によれば、ダンプボディの内面の温度が取得される。
図１は、実施形態に係るダンプトラックを示す側面図である。 図２は、実施形態に係るダンプボディを示す斜視図である。 図３は、実施形態に係るダンプトラックを模式的に示す図である。 図４は、実施形態に係るキャブの内部を示す図である。 図５は、実施形態に係るダンプトラックが稼働する作業現場を模式的に示す図である。 図６は、実施形態に係る状態推定システムを示す機能ブロック図である。 図７は、実施形態に係るダンプボディの内面の所定部位を説明するための図である。 図８は、実施形態に係る状態推定方法を示すフローチャートである。 図９は、実施形態に係るコンピュータシステムを示すブロック図である。
　以下、本開示に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本開示は実施形態に限定されない。以下で説明する実施形態の構成要素は適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。
［ダンプトラック］
　図１は、実施形態に係るダンプトラック１を示す側面図である。実施形態において、ダンプトラック１は、運転者の運転操作により稼働する有人ダンプトラックである。ダンプトラック１は、リジッドフレーム式のダンプトラックである。
　図１に示すように、ダンプトラック１は、車体２と、走行装置３と、エンジン６と、ダンプボディ１０と、ホイストシリンダ７とを備える。
　車体２は、ダンプボディ１０を支持する。車体２の前部の上部にキャブ９が設けられる。ダンプトラック１の運転者は、キャブ９の内部に搭乗する。
　走行装置３は、車体２を支持して走行する。走行装置３は、複数の車輪４を有する。前側の車輪４は、操舵輪である。後側の車輪４は、駆動輪である。複数の車輪４のそれぞれにタイヤ５が装着される。車輪４が回転することにより、ダンプトラック１が走行する。
　エンジン６は、ダンプトラック１の動力源である。走行装置３及びホイストシリンダ７のそれぞれは、エンジン６が発生する動力に基づいて作動する。エンジン６は、車体２の少なくとも一部に支持される。エンジン６は、内燃機関である。エンジン６として、ディーゼルエンジンが例示される。エンジン６は、燃料を燃焼して動力を発生する。燃料が燃焼することにより、エンジン６から排ガスが排出される。
　ダンプボディ１０は、積荷を積載される。ダンプボディ１０に積載される積荷として、土砂が例示される。ダンプボディ１０の後部の下部は、回転ピン８Ｐを介して車体２のブラケット８に連結される。ダンプボディ１０は、回転ピン８Ｐを中心に回動可能である。
　ホイストシリンダ７は、ダンプボディ１０を回動させる動力を発生する。ホイストシリンダは、油圧シリンダである。ホイストシリンダ７は、車体２とダンプボディ１０との間に配置される。
　ダンプボディ１０は、ホイストシリンダ７の伸縮により、積載姿勢と起立姿勢とに変化する。積載姿勢とは、ダンプボディ１０の可動範囲において車体２に最も接近するように下降した姿勢をいう。起立姿勢とは、ダンプボディ１０の可動範囲において車体２から最も離隔するように上昇した姿勢をいう。ダンプボディ１０が積載姿勢のときに、ダンプボディ１０に積荷が積載される。ダンプトラック１は、ダンプボディ１０が積載姿勢のときに走行する。ダンプボディ１０に積荷が積載された状態で、ダンプボディ１０が積載姿勢から起立姿勢に変化することにより、重力の作用によりダンプボディ１０から積荷が排出される。
　実施形態においては、ダンプボディ１０に積荷が積載された状態で、ダンプボディ１０を積載姿勢から起立姿勢に変化させる動作を適宜、ダンプ動作、と称する。ダンプボディ１０のダンプ動作が実施されることにより、ダンプボディ１０から積荷が排出される。
　実施形態において、ダンプボディ１０のダンプ動作は、ダンプボディ１０を後方に回動させる動作を含む。すなわち、実施形態において、ダンプボディ１０は、リアダンプ方式で積荷を後方に排出する。
［ダンプボディ］
　図２は、実施形態に係るダンプボディ１０を示す斜視図である。図２に示すように、ダンプボディ１０は、前板１１と、前板１１の下端部に接続される底板１２と、前板１１の左右の端部及び底板１２の左右の端部に接続される側板１３と、前板１１の上端部に接続されるプロテクタ板１４とを有する。
　前板１１と底板１２と側板１３とプロテクタ板１４とは、一体である。前板１１、底板１２、側板１３、及びプロテクタ板１４のそれぞれは、鉄鋼材料で形成される。
　ダンプボディ１０が積載姿勢において、プロテクタ板１４は、キャブ９の上方に配置される。プロテクタ板１４の後端部と前板１１の上端部とが接続される。前板１１の下端部と底板１２の前端部とが接続される。
　側板１３は、左右方向において、ダンプボディ１０の中心よりも右側及び左側のそれぞれに配置される。側板１３は、ダンプボディ１０の中心よりも右側に配置され、前板１１の右端部及び底板１２の右端部のそれぞれに接続される右側板１３Ｒと、ダンプボディ１０の中心よりも左側に配置され、前板１１の左端部及び底板１２の左端部のそれぞれに接続される左側板１３Ｌとを含む。
　前板１１は、前方を向く前面と、前面の反対方向を向く後面とを有する。底板１２は、上方を向く底面と、底面の反対方向を向く下面とを有する。
　側板１３は、左右方向において、ダンプボディ１０の中心側を向く内面と、内面の反対方向を向く外面とを有する。
　ダンプボディ１０において、積荷が積載される積載空間は、前板１１の後面と、底板１２の底面と、側板１３の内面との間に規定される。積荷は、前板１１の後面、底板１２の底面、及び側板１３の内面の少なくとも一部に接触する。実施形態においては、積荷と接触するダンプボディ１０の前板１１の後面と底板１２の底面と側板１３の内面とを適宜、ダンプボディ１０の内面、と総称する。
　ダンプボディ１０は、エンジン６から排出された排ガスが導入される導入口２１と、エンジン６から排出された排ガスが流通する流路２３と、流路２３を流通した排ガスが排出される排気口２２とを有する。流路２３において、導入口２１側は排ガスの上流側と同義であり、排気口２２側は排ガスの下流側と同義である。
　導入口２１は、前板１１の前面に設けられる。導入口２１は、前板１１の前面の上部の右部に設けられる。なお、導入口２１は、左右方向において前面の中央部に設けられてもよい。
　車体２は、エンジン６から排出された排ガスを導入口２１に導く導管を有する。ダンプボディ１０が積載姿勢において、導管の出口と導入口２１とが接続される。ダンプボディ１０が積載姿勢において、エンジン６から排出された排ガスは、導入口２１に供給される。ダンプボディ１０が起立姿勢において、導管の出口と導入口２１とが離れる。ダンプボディ１０が起立姿勢において、エンジン６から排出された排ガスは、導管の出口から排出される。
　排気口２２は、底板１２の下面に設けられる。排気口２２は、底板１２の下面の後部に設けられる。なお、排気口２２は、側板１３の後部に設けられてもよい。
　流路２３は、ダンプボディ１０の内部に設けられる。流路２３の少なくとも一部は、側板１３に設けられる。エンジン６から排出された排ガスは、導入口２１から流路２３に流入する。流路２３を流通した排ガスは、排気口２２から排出される。
　流路２３は、右側板１３Ｒの上端部に設けられる第１流路２３Ａと、前板１１と右側板１３Ｒとの境界に設けられる第２流路２３Ｂと、右側板１３Ｒの下端部に設けられる第３流路２３Ｃと、前板１１と底板１２との境界に設けられる第４流路２３Ｄと、前板１１と左側板１３Ｌとの境界に設けられる第５流路２３Ｅと、左側板１３Ｌの上端部に設けられる第６流路２３Ｆと、左側板１３Ｌの下端部に設けられる第７流路２３Ｇとを含む。
　右側板１３Ｒの上端部及び下端部のそれぞれは、リブのような強度部材を含む。左側板１３Ｌの上端部及び下端部のそれぞれは、リブのような強度部材を含む。第１流路２３Ａ、第３流路２３Ｃ、第６流路２３Ｆ、及び第７流路２３Ｇは、ダンプボディ１０の強度部材に設けられる。
　第１流路２３Ａは、右側板１３Ｒの上端部において前後方向に延在する。なお、第１流路２３Ａは、前後方向に対して傾斜してもよい。第１流路２３Ａの前端部は、導入口２１に接続される。導入口２１から第１流路２３Ａに流入した排ガスは、第１流路２３Ａの後端部に向かって第１流路２３Ａを流通する。
　第２流路２３Ｂは、前板１１と右側板１３Ｒとの境界に設けられる。第２流路２３Ｂは、下方に向かって後方に傾斜する。第２流路２３Ｂの上端部は、導入口２１に接続される。導入口２１から第２流路２３Ｂに流入した排ガスは、第２流路２３Ｂの下端部に向かって第２流路２３Ｂを流通する。
　第３流路２３Ｃは、右側板１３Ｒの下端部に設けられる。第３流路２３Ｃは、後方に向かって上方に傾斜する。第３流路２３Ｃの前端部は、第２流路２３Ｂの下端部に接続される。第２流路２３Ｂから第３流路２３Ｃに流入した排ガスは、第３流路２３Ｃの後端部に向かって第３流路２３Ｃを流通する。
　第４流路２３Ｄは、前板１１と底板１２との境界において左右方向に延在する。第４流路２３Ｄの右端部は、第２流路２３Ｂの下端部に接続される。第２流路２３Ｂから第４流路２３Ｄに流入した排ガスは、第４流路２３Ｄの左端部に向かって第４流路２３Ｄを流通する。
　第５流路２３Ｅは、前板１１と左側板１３Ｌとの境界に設けられる。第５流路２３Ｅは、上方に向かって前方に傾斜する。第５流路２３Ｅの下端部は、第４流路２３Ｄの左端部に接続される。第４流路２３Ｄから第５流路２３Ｅに流入した排ガスは、第５流路２３Ｅの上端部に向かって第５流路２３Ｅを流通する。
　第６流路２３Ｆは、左側板１３Ｌの上端部において前後方向に延在する。なお、第６流路２３Ｆは、前後方向に対して傾斜してもよい。第６流路２３Ｆの前端部は、第５流路２３Ｅの上端部に接続される。第５流路２３Ｅから第６流路２３Ｆに流入した排ガスは、第６流路２３Ｆの後端部に向かって第６流路２３Ｆを流通する。
　第７流路２３Ｇは、左側板１３Ｌの下端部に設けられる。第７流路２３Ｇは、後方に向かって上方に傾斜する。第７流路２３Ｇの前端部は、第４流路２３Ｄの左端部に接続される。第４流路２３Ｄから第７流路２３Ｇに流入した排ガスは、第７流路２３Ｇの後端部に向かって第７流路２３Ｇを流通する。
　第１流路２３Ａの後端部、第３流路２３Ｃの後端部、第６流路２３Ｆの後端部、及び第７流路２３Ｇの後端部のそれぞれは、底板１２の下面に設けられた流路を介して排気口２２に接続される。流路２３を流通した排ガスは、排気口２２から底板１２の下方に排出される。
　エンジン６から導入口２１に供給された排ガスは、第１流路２３Ａと第２流路２３Ｂとに分岐される。これにより、エンジン６の排気抵抗が軽減され、エンジン６の燃料消費率の悪化が抑制される。
［排ガスの流れ］
　図３は、実施形態に係るダンプトラック１を模式的に示す図である。図３に示すように、ダンプトラック１は、エンジン６と、導管２４と、後処理装置１５と、導管２５と、ダンプボディ１０と、排ガス流量センサ１６と、排ガス温度センサ１７と、外気温度センサ１８と、積荷重量センサ１９と、コントローラ６０と、出力装置３５とを備える。
　導管２４は、エンジン６の排ガス出口６Ｂと後処理装置１５の排ガス入口１５Ａを接続する。エンジン６の排ガス出口６Ｂから排出された排ガスは、導管２４を流通することにより、後処理装置１５に供給される。
　後処理装置１５は、エンジン６から排出された排ガスを浄化する。後処理装置１５として、選択触媒と還元剤とを利用して排ガスに含まれる窒素酸化物（ＮＯｘ）を還元して浄化する尿素ＳＣＲ（Selective　Catalytic　Reduction）システムが例示される。
　導管２５は、後処理装置１５の排ガス出口１５Ｂとダンプボディ１０の導入口２１とを接続する。後処理装置１５の排ガス出口１５Ｂから排出された排ガスは、導管２５を流通することにより、ダンプボディ１０の流路２３に供給される。
　後処理装置１５から排出され、導入口２１を介して流路２３に流入した排ガスは、流路２３を流通した後、排気口２２から排出される。
　排ガス流量センサ１６は、ダンプボディ１０の流路２３に流入する排ガスの流量を検出する。実施形態において、排ガス流量センサ１６は、エンジン６の排ガス出口６Ｂの近傍に配置され、エンジン６の排ガス出口６Ｂから流出する排ガスの流量を検出する。なお、排ガス流量センサ１６は、導管２４の中間部に配置されてもよいし、後処理装置１５の排ガス入口１５Ａの近傍に配置されてもよいし、後処理装置１５の排ガス出口１５Ｂの近傍に配置されてもよいし、導管２５の中間部に配置されてもよい。排ガス流量センサ１６は、ダンプボディ１０の導入口２１の近傍に配置され、導入口２１に流入する排ガスの流量を検出してもよい。
　排ガス温度センサ１７は、ダンプボディ１０の流路２３に流入する排ガスの温度を検出する。実施形態において、排ガス温度センサ１７は、ダンプボディ１０の導入口２１の近傍に配置され、導入口２１に流入する排ガスの温度を検出する。なお、排ガス温度センサ１７は、エンジン６の排ガス出口６Ｂの近傍に配置され、エンジン６から流出する排ガスの温度を検出してもよい。排ガス温度センサ１７は、導管２４の中間部に配置されてもよいし、後処理装置１５の排ガス入口１５Ａの近傍に配置されてもよいし、後処理装置１５の排ガス出口１５Ｂの近傍に配置されてもよいし、導管２５の中間部に配置されてもよい。
　外気温度センサ１８は、ダンプボディ１０の周囲の外気の温度を検出する。外気温度センサ１８は、例えば車体２の上部に配置される。ダンプボディ１０の流路２３に排ガスが供給される前において、外気の温度とダンプボディ１０の温度とは、実質的に等しい。外気温度センサ１８は、外気の温度を検出することによって、流路２３に排ガスが供給される前のダンプボディ１０の温度を検出することができる。
　積荷重量センサ１９は、ダンプボディ１０に積載された積荷の重量を検出する。走行装置３は、後側の車輪４を支持するサスペンションシリンダを有する。実施形態において、積荷重量センサ１９は、サスペンションシリンダに配置される。ダンプボディ１０の重量は、既知データである。積荷重量センサ１９は、ダンプボディ１０の重量を検出することによって、ダンプボディ１０に積載された積荷の重量を検出することができる。
　コントローラ６０は、コンピュータシステムを含む。コントローラ６０は、車体２に搭載される。
　出力装置３５は、所定の出力データを出力する。出力装置３５は、キャブ９の内部に配置される。出力装置３５は、キャブ９に搭乗した運転者に出力データを提供する。実施形態において、出力装置３５は、表示装置を含む。表示装置は、出力データとして表示データを表示する。
［キャブ］
　図４は、実施形態に係るキャブ９の内部を示す図である。図４に示すように、キャブ９の内部には、運転シート３１、ハンドル３２、アクセルペダル３３、ブレーキペダル３４、出力装置３５、及び操作装置４０が配置される。
　キャブ９の内部において、操作装置４０の右側には、シガレットライタ３６、パワーウインドスイッチ３７、サイドランプスイッチ３８、及びオプションスイッチ３９が配置される。オプションスイッチ３９として、フォグランプスイッチ又は回転灯スイッチが例示される。
　ダンプトラック１の運転者は、運転シート３１に着座する。ハンドル３２は、ダンプトラック１の進行方向を変更するために運転者に操作される。ハンドル３２が操作されることにより、前側の車輪４が操舵される。アクセルペダル３３は、走行装置３を加速させるために運転者に操作される。アクセルペダル３３が操作されることにより、後側の車輪４の回転速度が上昇して、走行装置３が加速する。ブレーキペダル３４は、走行装置３を減速又は停止させるために運転者に操作される。
　出力装置３５は、所定の出力データを運転者に提供する。出力装置３５は、出力データとして表示データを表示する表示装置を含む。出力装置３５は、表示データを表示するディスプレイ７１と、表示コントローラ７２とを含む。ディスプレイ７１は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid　Crystal　Display）又は有機ＥＬディスプレイ（ＯＥＬＤ：Organic　Electroluminescence　Display）のようなフラットパネルディスプレイを含む。
　操作装置４０は、運転者に操作される。操作装置４０は、シフトレバー４２、ホイストスイッチ４３、パーキングブレーキスイッチ４４、及びホイストスイッチロックノブ４５を含む。
　シフトレバー４２は、走行装置３の速度段を変更するために操作される。また、シフトレバー４２は、ダンプトラック１の前進と後進とを切り換えるために操作される。ホイストスイッチ４３は、ホイストシリンダ７を駆動するために操作される。ホイストスイッチ４３が操作されることにより、ダンプボディ１０がダンプ動作する。パーキングブレーキスイッチ４４は、ダンプトラック１のパーキングブレーキを作動させるために操作される。ホイストスイッチロックノブ４５は、ホイストスイッチ４３を操作不可能にするために操作される。
［作業現場］
　図５は、実施形態に係るダンプトラック１が稼働する作業現場５０を模式的に示す図である。ダンプトラック１は、作業現場５０で稼働する自走式のオフロードダンプトラックである。実施形態において、作業現場５０は、鉱山である。鉱山とは、鉱物を採掘する事業場をいう。
　作業現場５０は、積込場５１と、排土場５２と、搬送路５３とを有する。積込場５１とは、油圧ショベルのような積込機５４がダンプトラック１のダンプボディ１０に積荷を積み込む積込作業を実施するエリアをいう。排土場５２とは、ダンプトラック１がダンプボディ１０から積荷を排出する排土作業を実施するエリアをいう。搬送路５３とは、積込場５１と排土場５２とを繋ぐダンプトラック１の通路をいう。ダンプトラック１は、積込場５１と排土場５２とを往復するように搬送路５３を走行する。
［状態推定システム］
　図６は、実施形態に係る状態推定システム１００を示す機能ブロック図である。状態推定システム１００は、ダンプトラック１に搭載される。状態推定システム１００は、排ガス流量センサ１６の検出データと排ガス温度センサ１７の検出データとに基づいて、積荷と接触するダンプボディ１０の内面の所定部位ＭＰの温度を示すボディ温度Ｔｅを推定する。また、状態推定システム１００は、推定したボディ温度Ｔｅに基づいて、ダンプボディ１０のダンプ動作の適否を判定する。
　図７は、実施形態に係るダンプボディ１０の内面の所定部位ＭＰを説明するための図である。上述のように、ダンプボディ１０において、積荷が積載される積載空間は、前板１１の後面と、底板１２の底面と、側板１３の内面との間に規定される。積荷と接触するダンプボディ１０の内面は、前板１１の後面と、底板１２の底面と、側板１３の内面とを含む。
　所定部位ＭＰは、ダンプボディ１０の内面において状態推定システム１００により温度を推定される温度推定点である。所定部位ＭＰは、ダンプボディ１０の内面に複数規定される。図７に示すように、実施形態において、所定部位ＭＰは、ダンプボディ１０の内面の１０カ所に規定される。複数の所定部位ＭＰのうち、少なくとも一部の所定部位ＭＰは、流路２３の近傍に規定される。
　複数の所定部位ＭＰのうち、第１所定部位ＭＰ１、第２所定部位ＭＰ２、及び第３所定部位ＭＰ３のそれぞれは、前板１１の上端部に規定される。左右方向において、第１所定部位ＭＰ１は、前板１１の右端部に規定され、第２所定部位ＭＰ２は、前板１１の中央部に規定され、第３所定部位ＭＰ３は、前板１１の左端部に規定される。
　複数の所定部位ＭＰのうち、第４所定部位ＭＰ４、第５所定部位ＭＰ５、及び第６所定部位ＭＰ６のそれぞれは、前板１１の下端部に規定される。左右方向において、第４所定部位ＭＰ４は、前板１１の右端部に規定され、第５所定部位ＭＰ５は、前板１１の中央部に規定され、第６所定部位ＭＰ６は、前板１１の左端部に規定される。
　複数の所定部位ＭＰのうち、第７所定部位ＭＰ７、及び第８所定部位ＭＰ８のそれぞれは、右側板１３Ｒの下端部に規定される。前後方向において、第７所定部位ＭＰ７は、右側板１３Ｒの中央部に規定され、第８所定部位ＭＰ８は、右側板１３Ｒの後部に規定される。
　複数の所定部位ＭＰのうち、第９所定部位ＭＰ９、及び第１０所定部位ＭＰ１０のそれぞれは、左側板１３Ｌの下端部に規定される。前後方向において、第９所定部位ＭＰ９は、左側板１３Ｌの中央部に規定され、第１０所定部位ＭＰ１０は、左側板１３Ｌの後部に規定される。
　なお、所定部位ＭＰは、ダンプボディ１０の内面の１０カ所に規定されなくてもよく、任意の複数カ所に規定されてもよい。
　図６に示すように、状態推定システム１００は、排ガス流量センサ１６と、排ガス温度センサ１７と、外気温度センサ１８と、積荷重量センサ１９と、コントローラ６０と、出力装置３５とを有する。
　コントローラ６０は、ボディ特性記憶部６１と、積荷特性記憶部６２と、排ガス流量取得部６３と、排ガス温度取得部６４と、外気温度取得部６５と、積荷重量取得部６６と、ボディ温度推定部６７と、積荷状態推定部６８と、ダンプ適否判定部６９とを備える。
　出力装置３５は、ディスプレイ７１と、表示コントローラ７２とを有する。表示コントローラ７２は、ボディ温度表示部７３と、ダンプ適否表示部７４とを有する。
　ボディ特性記憶部６１は、ダンプボディ１０の特性を示すボディ特性Ｃｂを記憶する。ボディ特性Ｃｂとして、ダンプボディ１０の形状、ダンプボディ１０の寸法、ダンプボディ１０の材質、及びダンプボディ１０の熱特性が例示される。ダンプボディ１０の熱特性として、ダンプボディ１０の熱容量及びダンプボディ１０の熱伝達率が例示される。ボディ特性Ｃｂは、ダンプトラック１の諸元から分かる既知データである。ボディ特性Ｃｂは、ボディ特性記憶部６１に予め記憶される。
　積荷特性記憶部６２は、ダンプボディ１０に積載される積荷の特性を示す積荷特性Ｃｓを記憶する。実施形態において、積荷は、土砂を含む。積荷特性Ｃｓとして、積荷の材料特性（土質）、積荷の水分量（湿り具合）、及び積荷の温度が例示される。積荷の材料特性として、積荷の成分及び積荷の比重が例示される。積荷特性Ｃｓは、積込場５１の事前調査から分かる既知データである。積荷特性Ｃｓは、積荷特性記憶部６２に予め記憶される。積荷特性Ｃｓは、積込場５１ごとに設定され、積荷特性記憶部６２に記憶されていてもよい。また積荷特性Ｃｓが、異なる積込場５１に向かうごとに管制施設の管理コンピュータから送信されて、積荷特性記憶部６２に記憶されてもよい。
　排ガス流量取得部６３は、排ガス流量センサ１６の検出データを取得する。排ガス流量センサ１６は、ダンプボディ１０の流路２３に流入する排ガスの流量を検出する。排ガス流量取得部６３は、排ガス流量センサ１６により検出された、ダンプボディ１０の流路２３に流入する排ガスの流量の検出データを示す排ガス流量Ｄｆを取得する。
　排ガス温度取得部６４は、排ガス温度センサ１７の検出データを取得する。排ガス温度センサ１７は、ダンプボディ１０の流路２３に流入する排ガスの温度を検出する。排ガス温度取得部６４は、排ガス温度センサ１７により検出された、ダンプボディ１０の流路２３に流入する排ガスの温度の検出データを示す排ガス温度Ｄｔを取得する。排ガス温度Ｄｔは、例えば４００［℃］である。
　外気温度取得部６５は、外気温度センサ１８の検出データを取得する。外気温度センサ１８は、ダンプボディ１０の周囲の外気の温度を検出する。外気温度取得部６５は、外気温度センサ１８により検出された、ダンプボディ１０の周囲の外気の温度の検出データを示す外気温度Ｄｏを取得する。
　積荷重量取得部６６は、積荷重量センサ１９の検出データを取得する。積荷重量センサ１９は、ダンプボディ１０に積載された積荷の重量を検出する。積荷重量取得部６６は、積荷重量センサ１９により検出された、ダンプボディ１０に積載された積荷の重量の検出データを示す積荷重量Ｄａを取得する。
　ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔとに基づいて、積荷と接触するダンプボディ１０の内面の所定部位ＭＰの温度を示すボディ温度Ｔｅを推定する。図７を参照して説明したように、所定部位ＭＰは、ダンプボディ１０の内面に複数規定される。ボディ温度推定部６７は、複数の所定部位ＭＰのそれぞれのボディ温度Ｔｅを推定する。
　実施形態において、ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔとボディ温度Ｔｅとの相関データ（マップデータ）を保有する。相関データは、事前実験又はシミュレーションに基づいて作成可能である。ボディ温度推定部６７は、排ガス流量センサ１６により検出された排ガス流量Ｄｆ及び排ガス温度センサ１７により検出された排ガス温度Ｄｔと相関データとを照合することにより、ボディ温度Ｔｅを推定することができる。相関データが離散データの場合は、補間によりボディ温度Ｔｅを推定してもよい。
　なお、ダンプボディ１０のシミュレーションモデルがボディ温度推定部６７に保有されている場合、ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔとに基づいて、ダンプボディ１０のシミュレーションモデルについて数値解析を実施することにより、ボディ温度Ｔｅを推定してもよい。
　また、ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔとに基づいて、ボディ温度Ｔｅが規定温度Ｔｐに到達するまでの所要時間Ｐｒを推定する。ボディ温度Ｔｅに係る規定温度Ｔｐは、例えば１２０［℃］である。例えばボディ温度Ｔｅが３０［℃］と推定された場合、ボディ温度推定部６７は、ボディ温度Ｔｅが３０［℃］から１２０［℃］に到達するまでの所要時間Ｐｒを推定する。
　実施形態において、ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔとボディ温度Ｔｅと所要時間Ｐｒとの相関データ（マップデータ）を保有する。相関データは、事前実験又はシミュレーションに基づいて作成可能である。ボディ温度推定部６７は、排ガス流量センサ１６により検出された排ガス流量Ｄｆ及び排ガス温度センサ１７により検出された排ガス温度Ｄｔと相関データとを照合することにより、所要時間Ｐｒを推定することができる。
　なお、ダンプボディ１０のシミュレーションモデルがボディ温度推定部６７に保有されている場合、ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔとに基づいて、ダンプボディ１０のシミュレーションモデルについて数値解析を実施することにより、所要時間Ｐｒを推定してもよい。
　なお、ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔと外気温度Ｄｏとに基づいて、所要時間Ｐｒを推定してもよい。上述のように、ダンプボディ１０の流路２３に排ガスが供給される前において、外気の温度とダンプボディ１０の温度とは、実質的に等しい。すなわち、外気温度Ｄｏは、流路２３に排ガスが供給される前のダンプボディ１０の温度と実質的に等しい。そのため、外気温度Ｄｏは、流路２３に排ガスが供給される前のボディ温度Ｔｅに係る初期値とみなすことができる。ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔと外気温度Ｄｏとに基づいて、所要時間Ｐｒを高精度に推定することができる。排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔと外気温度Ｄｏとボディ温度Ｔｅと所要時間Ｐｒとの相関データが作成されている場合、ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆ、排ガス温度Ｄｔ、及び外気温度Ｄｏと、相関データとを照合することにより、所要時間Ｐｒを推定することができる。また、ダンプボディ１０のシミュレーションモデルがボディ温度推定部６７に保有されている場合、ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔと外気温度Ｄｏとに基づいて、ダンプボディ１０のシミュレーションモデルについて数値解析を実施することにより、所要時間Ｐｒを推定することができる。
　なお、ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔと外気温度Ｄｏとボディ特性Ｃｂに基づいて、所要時間Ｐｒを推定してもよい。所要時間Ｐｒは、ボディ特性Ｃｂに基づいて変化する可能性がある。例えば、流路２３を流れる排ガスの熱が所定部位ＭＰに伝わり易いボディ特性Ｃｂの場合、所要時間Ｐｒは、短くなる可能性が高い。流路２３を流れる排ガスの熱が所定部位ＭＰに伝わり難いボディ特性Ｃｂの場合、所要時間Ｐｒは、長くなる可能性が高い。そのため、ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔと外気温度Ｄｏとボディ特性Ｃｂとに基づいて、所要時間Ｐｒをより高精度に推定することができる。排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔと外気温度Ｄｏとボディ特性Ｃｂとボディ温度Ｔｅと所要時間Ｐｒとの相関データが作成されている場合、ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆ、排ガス温度Ｄｔ、外気温度Ｄｏ、及びボディ特性Ｃｂと、相関データとを照合することにより、所要時間Ｐｒを推定することができる。また、ダンプボディ１０のシミュレーションモデルがボディ温度推定部６７に保有されている場合、ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔと外気温度Ｄｏとボディ特性Ｃｂとに基づいて、ダンプボディ１０のシミュレーションモデルについて数値解析を実施することにより、所要時間Ｐｒを推定することができる。
　なお、ダンプボディ１０に積荷が積載された場合、ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔと外気温度Ｄｏと積荷特性Ｃｓとに基づいて、所要時間Ｐｒを推定してもよい。所要時間Ｐｒは、積荷特性Ｃｓに基づいて変化する可能性がある。例えば、積荷の水分量が少なかったり積荷の温度が高かったりする場合、所要時間Ｐｒは、短くなる可能性が高い。積荷の水分量が多かったり積荷の温度が低かったりする場合、所要時間Ｐｒは、長くなる可能性が高い。そのため、ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔと外気温度Ｄｏと積荷特性Ｃｓとに基づいて、所要時間Ｐｒをより高精度に推定することができる。排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔと外気温度Ｄｏと積荷特性Ｃｓとボディ温度Ｔｅと所要時間Ｐｒとの相関データが作成されている場合、ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆ、排ガス温度Ｄｔ、外気温度Ｄｏ、及び積荷特性Ｃｓと、相関データとを照合することにより、所要時間Ｐｒを推定することができる。また、ダンプボディ１０のシミュレーションモデルがボディ温度推定部６７に保有されている場合、ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔと外気温度Ｄｏと積荷特性Ｃｓとに基づいて、ダンプボディ１０のシミュレーションモデルについて数値解析を実施することにより、所要時間Ｐｒを推定することができる。
　なお、ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔと外気温度Ｄｏとボディ特性Ｃｂと積荷特性Ｃｓとに基づいて、所要時間Ｐｒを推定してもよい。
　なお、ボディ特性Ｃｂが一定である可能性が高い場合、ボディ特性記憶部６１が省略されてもよい。すなわち、上述の相関データにボディ特性Ｃｂが予め加味されてもよいし、上述のシミュレーションモデルにボディ特性Ｃｂが予め加味されてもよい。
　積荷状態推定部６８は、積荷重量Ｄａに基づいて、積荷の体積Ｖｃ及び積荷のダンプボディ１０の内面との接触面積Ａｃを推定する。
　ダンプ適否判定部６９は、ボディ温度Ｔｅに基づいて、ダンプボディ１０のダンプ動作の適否を判定する。ダンプ適否判定部６９は、ボディ温度Ｔｅに基づいて、積荷の乾燥具合を推定する。積荷が湿っている場合、ダンプ動作が実施されても、積荷の少なくとも一部がダンプボディ１０の内面に付着した状態が維持され、ダンプボディ１０から排出されない場合がある。流路２３を流通する排ガスによりダンプボディ１０が加熱されると、積荷が乾燥して、積荷がダンプボディ１０の内面に付着することが抑制される。ダンプ適否判定部６９は、ボディ温度Ｔｅが高い場合、積荷の乾燥が達成されていると判定し、ダンプ動作が実施された場合において積荷がダンプボディ１０の内面に付着することなくダンプボディ１０から排出されると判定する。すなわち、ダンプ適否判定部６９は、ボディ温度Ｔｅが高い場合、ダンプ動作の実施が適切であると判定する。ダンプ適否判定部６９は、ボディ温度Ｔｅが低い場合、積荷の乾燥が未だ達成されていないと判定し、ダンプ動作が実施された場合において積荷の少なくとも一部がダンプボディ１０の内面に付着してダンプボディ１０から排出されないと判定する。すなわち、ダンプ適否判定部６９は、ボディ温度Ｔｅが低い場合、ダンプ動作の実施が不適切であると判定する。
　実施形態において、ダンプ適否判定部６９は、ボディ温度Ｔｅが規定温度Ｔｐ未満のときに、積荷の乾燥が未だ達成されていないと判定し、ダンプ動作の実施が不適切であると判定する。ダンプ適否判定部６９は、ボディ温度Ｔｅが規定温度Ｔｐ以上のときに、積荷の乾燥が達成されていると判定し、ダンプ動作の実施が適切であると判定する。上述のように、規定温度Ｔｐは、例えば１２０［℃］である。
　なお、ダンプ適否判定部６９は、ボディ温度Ｔｅが規定温度Ｔｐに到達してからの経過時間Ｐｔに基づいて、ダンプ動作の適否を判定してもよい。ボディ温度Ｔｅが規定温度Ｔｐに到達した時点においては、積荷の乾燥が未だ達成されていない可能性がある。そのため、ダンプ適否判定部６９は、ボディ温度Ｔｅが規定温度Ｔｐに到達してからの経過時間Ｐｔが予め定められている規定時間Ｐｐを超えたときに、積荷の乾燥が達成されていると判定して、ダンプ動作の実施が適切であると判定してもよい。
　なお、ダンプ適否判定部６９は、ボディ温度Ｔｅと積荷特性Ｃｓとに基づいて、ダンプ動作の適否を判定してもよい。例えば、積荷の水分量が少ない場合、ボディ温度Ｔｅが規定温度Ｔｐに到達した時点において、積荷の乾燥が達成されている可能性が高い。積荷の水分量が多い場合、ボディ温度Ｔｅが規定温度Ｔｐに到達した時点においては、積荷の乾燥が未だ達成されていない可能性が高い。そのため、ダンプ適否判定部６９は、例えば積荷特性Ｃｓに基づいて、規定時間Ｐｐを変更してもよい。積荷の水分量が少ない場合、ダンプ適否判定部６９は、規定時間Ｐｐを短くする。積荷の水分量が多い場合、ダンプ適否判定部６９は、規定時間Ｐｐを長くする。ダンプ適否判定部６９は、ボディ温度Ｔｅが規定温度Ｔｐに到達してからの経過時間Ｐｔが変更後の規定時間Ｐｐを超えたときに、積荷の乾燥が達成されていると判定して、ダンプ動作の実施が適切であると判定してもよい。
　なお、ダンプ適否判定部６９は、ボディ温度Ｔｅと積荷特性Ｃｓと積荷の体積Ｖｃと積荷の接触面積Ａｃとに基づいて、ダンプ動作の適否を判定してもよい。例えば、積荷の体積Ｖｃが小さい場合又は積荷の接触面積Ａｃが小さい場合、ボディ温度Ｔｅが規定温度Ｔｐに到達した時点において、積荷の乾燥が達成されている可能性が高い。積荷の体積Ｖｃが大きい場合又は積荷の接触面積Ａｃが大きい場合、ボディ温度Ｔｅが規定温度Ｔｐに到達した時点においては、積荷の乾燥が未だ達成されていない可能性が高い。そのため、ダンプ適否判定部６９は、例えば、積荷特性Ｃｓと積荷の体積Ｖｃと積荷の接触面積Ａｃとに基づいて、規定時間Ｐｐを変更してもよい。積荷の水分量が少ない場合、積荷の体積Ｖｃが小さい場合、又は積荷の接触面積Ａｃが小さい場合、ダンプ適否判定部６９は、規定時間Ｐｐを短くする。積荷の水分量が多い場合、積荷の体積Ｖｃが大きい場合、又は積荷の接触面積Ａｃが大きい場合、ダンプ適否判定部６９は、規定時間Ｐｐを長くする。ダンプ適否判定部６９は、ボディ温度Ｔｅが規定温度Ｔｐに到達してからの経過時間Ｐｔが変更後の規定時間Ｐｐを超えたときに、積荷の乾燥が達成されていると判定して、ダンプ動作の実施が適切であると判定してもよい。
　ディスプレイ７１は、表示データが表示される表示画面を含む。ディスプレイ７１は、キャブ９の内部に配置される。
　表示コントローラ７２は、出力装置３５に配置されたコンピュータシステムを含む。表示コントローラ７２は、出力データとしてディスプレイ７１に表示データを表示させる。
　ボディ温度表示部７３は、ボディ温度推定部６７により推定されたボディ温度Ｔｅをディスプレイ７１に表示させる。運転者は、ディスプレイ７１に表示されたボディ温度Ｔｅを確認することにより、ダンプボディ１０の内面の加熱具合を認識することができる。
　ダンプ適否表示部７４は、ダンプ適否判定部６９の判定結果をディスプレイ７１に表示させる。運転者は、ディスプレイ７１に表示されたダンプ動作の実施の適否を確認することにより、適切なタイミングでダンプボディ１０のダンプ動作を実施することができる。
［状態推定方法］
　図８は、実施形態に係る状態推定方法を示すフローチャートである。エンジン６が起動されると、エンジン６から排ガスが排出される。エンジン６から排出された排ガスは、流路２３に供給される。流路２３に流入する排ガスの流量が排ガス流量センサ１６により検出される。流路２３に流入する排ガスの温度が排ガス温度センサ１７により検出される。排ガス流量取得部６３は、排ガス流量センサ１６から排ガス流量Ｄｆを取得する。排ガス温度取得部６４は、排ガス温度センサ１７から排ガス温度Ｄｔを取得する（ステップＳ１）。
　また、エンジン６が起動された時点のダンプボディ１０の周囲の外気の温度が外気温度センサ１８により検出される。外気温度取得部６５は、外気温度センサ１８からエンジン６が起動された時点の外気温度Ｄｏを取得する。エンジン６が起動された時点の外気温度Ｄｏは、ダンプボディ１０が排ガスで加熱される前の温度と実質的に等しい。外気温度Ｄｏは、ダンプボディ１０が排ガスで加熱される前のボディ温度Ｔｅに係る初期値とみなすことができる。
　ボディ温度推定部６７は、ステップＳ１において取得された排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔとに基づいて、ダンプボディ１０の内面の所定部位ＭＰのボディ温度Ｔｅを推定する。また、ボディ温度推定部６７は、ステップＳ１において取得された排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔとに基づいて、ボディ温度Ｔｅが規定温度Ｔｐに到達するまでの所要時間Ｐｒを推定する（ステップＳ２）。
　なお、上述のように、ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔと外気温度Ｄｏとに基づいて、所要時間Ｐｒを推定してもよい。ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔと外気温度Ｄｏとボディ特性Ｃｂに基づいて、所要時間Ｐｒを推定してもよい。ダンプボディ１０に積荷が積載された場合、ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔと外気温度Ｄｏと積荷特性Ｃｓとに基づいて、所要時間Ｐｒを推定してもよい。
　ボディ温度表示部７３は、ステップＳ２において推定されたボディ温度Ｔｅをディスプレイ７１に表示させる。なお、ボディ温度表示部７３は、ステップＳ２において推定された所要時間Ｐｒをディスプレイ７１に表示させてもよい（ステップＳ３）。
　積込場５１において積込作業が実施されることにより、ダンプボディ１０に積荷が積載される。ダンプトラック１は、ダンプボディ１０に積荷が積載された状態で、積込場５１から排土場５２に向かって搬送路５３を走行する。
　例えばダンプトラック１が搬送路５３を走行している状態で、ダンプ適否判定部６９は、ステップＳ２において推定されたボディ温度Ｔｅに基づいて、ダンプボディ１０のダンプ動作の適否を判定する（ステップＳ４）。
　実施形態において、ダンプ適否判定部６９は、ボディ温度Ｔｅが規定温度Ｔｐ未満のときに、積荷の乾燥が未だ達成されていないと判定し、ダンプ動作の実施が不適切であると判定する。ダンプ適否判定部６９は、ボディ温度Ｔｅが規定温度Ｔｐ以上のときに、積荷の乾燥が達成されていると判定し、ダンプ動作の実施が適切であると判定する。
　なお、上述のように、ダンプ適否判定部６９は、ボディ温度Ｔｅが規定温度Ｔｐに到達してからの経過時間Ｐｔに基づいて、ダンプ動作の適否を判定してもよい。ダンプ適否判定部６９は、ボディ温度Ｔｅが規定温度Ｔｐに到達してからの経過時間Ｐｔが予め定められている規定時間Ｐｐを超えたときに、積荷の乾燥が達成されていると判定して、ダンプ動作の実施が適切であると判定してもよい。
　なお、上述のように、ダンプ適否判定部６９は、ボディ温度Ｔｅと積荷特性Ｃｓとに基づいて、ダンプ動作の適否を判定してもよい。積荷重量取得部６６により積荷重量Ｄａが取得され、積荷状態推定部６８により積荷の体積Ｖｃ及び積荷の接触面積Ａｃが推定された場合、ダンプ適否判定部６９は、ボディ温度Ｔｅと積荷特性Ｃｓと積荷の体積Ｖｃと積荷の接触面積Ａｃとに基づいて、ダンプ動作の適否を判定してもよい。
　ステップＳ４において、ダンプ動作の実施が適切であると判定された場合、すなわち、ダンプボディ１０がダンプ動作したときに積荷がダンプボディ１０の内面に付着することが抑制されると判定された場合（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、ダンプ適否表示部７４は、ダンプ動作の実施が適切であることをディスプレイ７１に表示させる（ステップＳ５）。
　ダンプトラック１の運転者は、ディスプレイ７１を確認して、ダンプ動作の実施が適切であることを認識することにより、ダンプトラック１を排土場５２に到着させた後、ダンプボディ１０のダンプ動作を実施することができる。
　ステップＳ４において、ダンプ動作の実施が不適切であると判定された場合、すなわち、ダンプボディ１０がダンプ動作したときに積荷の少なくとも一部がダンプボディ１０の内面に付着する可能性が高いと判定された場合（ステップＳ４：Ｎｏ）、ダンプ適否表示部７４は、ダンプ動作の実施が不適切であることをディスプレイ７１に表示させる（ステップＳ６）。
　ダンプトラック１の運転者は、ディスプレイ７１を確認して、ダンプ動作の実施が不適切であることを認識することにより、ダンプ動作が適切であると判定されるまで、ダンプ動作の実施を待つことができる。
［コンピュータシステム］
　図９は、実施形態に係るコンピュータシステム１０００を示すブロック図である。上述のコントローラ６０及び表示コントローラ７２のそれぞれは、コンピュータシステム１０００を含む。コンピュータシステム１０００は、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）のようなプロセッサ１００１と、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）のような不揮発性メモリ及びＲＡＭ（Random　Access　Memory）のような揮発性メモリを含むメインメモリ１００２と、ストレージ１００３と、入出力回路を含むインターフェース１００４とを有する。上述のコントローラ６０及び表示コントローラ７２のそれぞれの機能は、コンピュータプログラムとしてストレージ１００３に記憶されている。プロセッサ１００１は、コンピュータプログラムをストレージ１００３から読み出してメインメモリ１００２に展開し、コンピュータプログラムに従って上述の処理を実行する。なお、コンピュータプログラムは、ネットワークを介してコンピュータシステム１０００に配信されてもよい。
　コンピュータプログラム又はコンピュータシステム１０００は、上述の実施形態に従って、ダンプボディ１０の流路２３に流入する排ガスの流量を検出することと、流路２３に流入する排ガスの温度を検出することと、排ガスの流量の検出データを示す排ガス流量Ｄｆを取得することと、排ガスの温度の検出データを示す排ガス温度Ｄｔを取得することと、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔとに基づいて、積荷と接触するダンプボディ１０の内面における所定部位ＭＰの温度を示すボディ温度Ｔｅを推定することと、を実行することができる。
　また、コンピュータプログラム又はコンピュータシステム１０００は、上述の実施形態に従って、ボディ温度Ｔｅに基づいて、ダンプボディ１０のダンプ動作の適否を判定することを実行することができる。
［効果］
　以上説明したように、実施形態において、状態推定システム１００は、ダンプボディ１０の流路２３に流入する排ガスの流量の検出データを示す排ガス流量Ｄｆを取得する排ガス流量取得部６３と、流路２３に流入する排ガスの温度の検出データを示す排ガス温度Ｄｔを取得する排ガス温度取得部６４と、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔとに基づいて、積荷と接触するダンプボディ１０の内面の所定部位ＭＰの温度を示すボディ温度Ｔｅを推定するボディ温度推定部６７と、を備える。
　これにより、例えばダンプボディ１０の内面の温度を検出する温度センサをダンプボディ１０に設置しなくても、ダンプボディ１０の内面のボディ温度Ｔｅが取得される。また、実施形態によれば、ダンプボディ１０の内面全体の温度（温度分布）が推定されるのではなく、所定部位ＭＰのボディ温度Ｔｅが推定されるので、コントローラ６０の演算負荷の増大が抑制される。
　所定部位ＭＰは、ダンプボディ１０の内面に複数規定される。ボディ温度推定部６７は、複数の所定部位ＭＰのそれぞれのボディ温度Ｔｅを推定する。これにより、ダンプボディ１０の内面の大まかな温度分布が推定される。
　ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔとに基づいて、ボディ温度Ｔｅが規定温度Ｔｐに到達するまでの所要時間Ｐｒを推定する。これにより、運転者は、所要時間Ｐｒを認識することができる。また、運転者は、積荷の乾燥が達成されるまでのおおよその時間を認識することができる。
　状態推定システム１００は、ダンプボディ１０の周囲の外気の温度の検出データを示す外気温度Ｄｏを取得する外気温度取得部６５を備える。これにより、ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔと外気温度Ｄｏとに基づいて、所要時間Ｐｒを高精度に推定することができる。
　状態推定システム１００は、ダンプボディ１０の特性を示すボディ特性Ｃｂを記憶するボディ特性記憶部６１を更に備える。これにより、ボディ温度推定部６７は、排ガス流量Ｄｆと排ガス温度Ｄｔと外気温度Ｄｏとボディ特性Ｃｂとに基づいて、所要時間Ｐｒを高精度に推定することができる。
　状態推定システム１００は、ダンプトラック１のキャブ９の内部に配置されたディスプレイ７１にボディ温度Ｔｅを表示させるボディ温度表示部７３を備える。これにより、運転者は、ディスプレイ７１に表示されたボディ温度Ｔｅを確認することができ、ダンプボディ１０の内面の加熱具合を認識することができる。
　状態推定システム１００は、ボディ温度Ｔｅに基づいて、ダンプボディ１０のダンプ動作の適否を判定するダンプ適否判定部６９を備える。これにより、運転者は、ダンプ適否判定部６９の判定結果に基づいて、ダンプ動作を適切なタイミングで実施することができる。
　ダンプ適否判定部６９は、ボディ温度Ｔｅが規定温度Ｔｐに到達してからの経過時間Ｐｔに基づいて、ダンプ動作の適否を判定する。ボディ温度Ｔｅが規定温度Ｔｐに到達した時点においては、積荷の乾燥が未だ達成されていない可能性がある。ダンプ適否判定部６９は、経過時間Ｐｔに基づいて、ダンプボディ１０のダンプ動作の適否を適切に判定することができる。
　状態推定システム１００は、積荷の特性を示す積荷特性Ｃｓを記憶する積荷特性記憶部６２を備える。これにより、ダンプ適否判定部６９は、ボディ温度Ｔｅと積荷特性Ｃｓとに基づいて、ダンプ動作の適否を適切に判定することができる。
　状態推定システム１００は、ダンプボディ１０に積載された積荷の重量の検出データを示す積荷重量Ｄａを取得する積荷重量取得部６６と、積荷重量Ｄａに基づいて、積荷の体積Ｖｃ及び積荷のダンプボディ１０の内面との接触面積Ａｃを推定する積荷状態推定部６８とを更に備える。これにより、ダンプ適否判定部６９は、ボディ温度Ｔｅと積荷特性Ｃｓと積荷の体積Ｖｃと積荷の接触面積Ａｃとに基づいて、ダンプ動作の適否をより適切に判定することができる。
　状態推定システム１００は、ダンプトラック１のキャブ９の内部に配置されたディスプレイ７１にダンプ適否判定部６９の判定結果を表示させるダンプ適否表示部７４を備える。これにより、運転者は、ディスプレイ７１に表示されたダンプ動作の実施の適否を確認することができ、適切なタイミングでダンプボディ１０のダンプ動作を実施することができる。
［その他の実施形態］
　上述の実施形態においては、出力装置３５が表示装置を含むこととした。出力装置３５は、音声出力装置を含んでもよい。音声出力装置は、出力データとして音声データを出力する。例えばボディ温度Ｔｅ及びダンプ動作の適否の判定結果が音声データとして出力されてもよい。
　上述の実施形態においては、コントローラ６０が、ボディ特性記憶部６１、積荷特性記憶部６２、排ガス流量取得部６３、排ガス温度取得部６４、外気温度取得部６５、積荷重量取得部６６、ボディ温度推定部６７、積荷状態推定部６８、及びダンプ適否判定部６９のそれぞれの機能を有し、表示コントローラ７２が、ボディ温度表示部７３及びダンプ適否表示部７４のそれぞれの機能を有することとした。コントローラ６０の機能の少なくとも一部が表示コントローラ７２に設けられてもよいし、表示コントローラ７２の機能の少なくとも一部がコントローラ６０に設けられてもよい。また、コントローラ６０と表示コントローラ７２とは、一体でもよい。また、ボディ特性記憶部６１、積荷特性記憶部６２、排ガス流量取得部６３、排ガス温度取得部６４、外気温度取得部６５、積荷重量取得部６６、ボディ温度推定部６７、積荷状態推定部６８、ダンプ適否判定部６９、ボディ温度表示部７３、及びダンプ適否表示部７４のそれぞれが、別々のハードウエア（コンピュータシステム）により構成されてもよい。
　上述の実施形態において、ダンプトラック１の外部に配置された外部コンピュータが、コントローラ６０の少なくとも一部の機能を有してもよい。外部コンピュータとして、クラウドサーバが例示される。例えば、排ガス流量センサ１６の検出データ及び排ガス温度センサ１７の検出データが無線通信網を介して外部コンピュータに送信され、外部コンピュータがボディ温度Ｔｅを算出したりダンプ動作の適否を判定したりしてもよい。外部コンピュータにおいて算出されたボディ温度Ｔｅ及びダンプ動作の適否の判定結果が無線通信網を介してダンプトラック１に送信され、出力装置３５から出力されてもよい。
　上述の実施形態においては、ダンプトラック１が運転者の運転操作により稼働する有人ダンプトラックであることとした。ダンプトラック１は、管制施設の管理コンピュータから送信される制御指令に基づいて稼働する無人ダンプトラックでもよい。また、ダンプトラック１は、キャブ９を有しないキャブレスダンプトラックでもよい。また、出力装置３５が省略されてもよい。その場合、出力装置３５は管制施設に設けられてもよい。また無人ダンプトラックであった場合、ダンプ適否判定部６９の判定により、ダンプ動作の実施ができないように制御してもよい。
　上述の実施形態においては、ダンプトラック１は、リジッドフレーム式であることとした。ダンプトラック１は、アーティキュレート式でもよい。
　上述の実施形態においては、ダンプトラック１は、リアダンプ方式であることとした。ダンプトラック１は、ダンプボディ１０を左方又は右方に傾けることによってダンプボディ１０から積荷を排出するサイドダンプ方式でもよい。
　１…ダンプトラック、２…車体、３…走行装置、４…車輪、５…タイヤ、６…エンジン、６Ｂ…排ガス出口、７…ホイストシリンダ、８…ブラケット、８Ｐ…回転ピン、９…キャブ、１０…ダンプボディ、１１…前板、１２…底板、１３…側板、１３Ｒ…右側板、１３Ｌ…左側板、１４…プロテクタ板、１５…後処理装置、１５Ａ…排ガス入口、１５Ｂ…排ガス出口、１６…排ガス流量センサ、１７…排ガス温度センサ、１８…外気温度センサ、１９…積荷重量センサ、２１…導入口、２２…排気口、２３…流路、２３Ａ…第１流路、２３Ｂ…第２流路、２３Ｃ…第３流路、２３Ｄ…第４流路、２３Ｅ…第５流路、２３Ｆ…第６流路、２３Ｇ…第７流路、２４…導管、２５…導管、３１…運転シート、３２…ハンドル、３３…アクセルペダル、３４…ブレーキペダル、３５…出力装置、３６…シガレットライタ、３７…パワーウインドスイッチ、３８…サイドランプスイッチ、３９…オプションスイッチ、４０…操作装置、４２…シフトレバー、４３…ホイストスイッチ、４４…パーキングブレーキスイッチ、４５…ホイストスイッチロックノブ、５０…作業現場、５１…積込場、５２…排土場、５３…搬送路、５４…積込機、６０…コントローラ、６１…ボディ特性記憶部、６２…積荷特性記憶部、６３…排ガス流量取得部、６４…排ガス温度取得部、６５…外気温度取得部、６６…積荷重量取得部、６７…ボディ温度推定部、６８…積荷状態推定部、６９…ダンプ適否判定部、７１…ディスプレイ、７２…表示コントローラ、７３…ボディ温度表示部、７４…ダンプ適否表示部、１００…状態推定システム、１０００…コンピュータシステム、１００１…プロセッサ、１００２…メインメモリ、１００３…ストレージ、１００４…インターフェース、Ａｃ…接触面積、Ｃｂ…ボディ特性、Ｃｓ…積荷特性、Ｄａ…積荷重量、Ｄｆ…排ガス流量、Ｄｏ…外気温度、Ｄｔ…排ガス温度、ＭＰ…所定部位、ＭＰ１…第１所定部位、ＭＰ２…第２所定部位、ＭＰ３…第３所定部位、ＭＰ４…第４所定部位、ＭＰ５…第５所定部位、ＭＰ６…第６所定部位、ＭＰ７…第７所定部位、ＭＰ８…第８所定部位、ＭＰ９…第９所定部位、ＭＰ１０…第１０所定部位、Ｐｐ…規定時間、Ｐｒ…所要時間、Ｐｔ…経過時間、Ｔｅ…ボディ温度、Ｔｐ…規定温度、Ｖｃ…体積。

Claims (15)

  1. 　エンジンと前記エンジンから排出された排ガスが流通する流路を有し積荷が積載されるダンプボディとを備えるダンプトラックの状態推定システムであって、
    　前記流路に流入する前記排ガスの流量の検出データを示す排ガス流量を取得する排ガス流量取得部と、
    　前記流路に流入する前記排ガスの温度の検出データを示す排ガス温度を取得する排ガス温度取得部と、
    　前記排ガス流量と前記排ガス温度とに基づいて、前記積荷と接触する前記ダンプボディの内面の所定部位の温度を示すボディ温度を推定するボディ温度推定部と、を備える、
    　状態推定システム。
  2. 　前記所定部位は、前記内面に複数規定され、
    　前記ボディ温度推定部は、複数の前記所定部位のそれぞれのボディ温度を推定する、
    　請求項１に記載の状態推定システム。
  3. 　前記ボディ温度推定部は、前記排ガス流量と前記排ガス温度とに基づいて、前記ボディ温度が規定温度に到達するまでの所要時間を推定する、
    　請求項１又は請求項２に記載の状態推定システム。
  4. 　前記ダンプボディの周囲の外気の温度の検出データを示す外気温度を取得する外気温度取得部を備え、
    　前記ボディ温度推定部は、前記排ガス流量と前記排ガス温度と前記外気温度とに基づいて、前記所要時間を推定する、
    　請求項３に記載の状態推定システム。
  5. 　前記ダンプボディの特性を示すボディ特性を記憶するボディ特性記憶部を備え、
    　前記ボディ温度推定部は、前記排ガス流量と前記排ガス温度と前記外気温度と前記ボディ特性とに基づいて、前記所要時間を推定する、
    　請求項４に記載の状態推定システム。
  6. 　前記積荷の特性を示す積荷特性を記憶する積荷特性記憶部を備え、
    　前記ボディ温度推定部は、前記排ガス流量と前記排ガス温度と前記外気温度と前記積荷特性とに基づいて、前記所要時間を推定する、
    　請求項４に記載の状態推定システム。
  7. 　前記ダンプトラックのキャブの内部に配置されたディスプレイに前記ボディ温度を表示させるボディ温度表示部を備える、
    　請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の状態推定システム。
  8. 　前記ボディ温度に基づいて、前記ダンプボディのダンプ動作の適否を判定するダンプ適否判定部を備える、
    　請求項１又は請求項２に記載の状態推定システム。
  9. 　前記ダンプ適否判定部は、前記ボディ温度が規定温度に到達してからの経過時間に基づいて、前記ダンプ動作の適否を判定する、
    　請求項８に記載の状態推定システム。
  10. 　前記積荷の特性を示す積荷特性を記憶する積荷特性記憶部を備え、
    　前記ダンプ適否判定部は、前記ボディ温度と前記積荷特性とに基づいて、前記ダンプ動作の適否を判定する、
    　請求項８又は請求項９に記載の状態推定システム。
  11. 　前記ダンプボディに積載された前記積荷の重量の検出データを示す積荷重量を取得する積荷重量取得部と、
    　前記積荷重量に基づいて、前記積荷の体積及び前記積荷の前記ダンプボディの内面との接触面積を推定する積荷状態推定部と、を備え、
    　前記ダンプ適否判定部は、前記ボディ温度と前記積荷特性と前記積荷の体積と前記積荷の接触面積とに基づいて、前記ダンプ動作の適否を判定する、
    　請求項１０に記載の状態推定システム。
  12. 　前記ダンプトラックのキャブの内部に配置されたディスプレイに前記ダンプ適否判定部の判定結果を表示させるダンプ適否表示部を備える、
    　請求項８から請求項１１のいずれか一項に記載の状態推定システム。
  13. 　エンジンと、
    　前記エンジンからの排ガスが流通する流路を有するダンプボディと、
    　請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の状態推定システムと、を備える、
    　ダンプトラック。
  14. 　エンジンと前記エンジンから排出された排ガスが流通する流路を有し積荷が積載されるダンプボディとを備えるダンプトラックの状態推定方法であって、
    　前記流路に流入する前記排ガスの流量を検出することと、
    　前記流路に流入する前記排ガスの温度を検出することと、
    　前記排ガスの流量の検出データを示す排ガス流量を取得することと、
    　前記排ガスの温度の検出データを示す排ガス温度を取得することと、
    　前記排ガス流量と前記排ガス温度とに基づいて、前記積荷と接触する前記ダンプボディの内面における所定部位の温度を示すボディ温度を推定することと、を含む、
    　状態推定方法。
  15. 　前記ボディ温度に基づいて、前記ダンプボディのダンプ動作の適否を判定することを含む、
    　請求項１４に記載の状態推定方法。
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